Buenos Aires - Argentina CIDEL 2010 Buenos Aires - Argentina 27 al 29 de Septiembre 2010 CALCULO DE LA DISTRIBUCION DE CORRIENTES DE FALLA A TIERRA MONOFASICA EN SISTEMAS DE PUESTA DE TIERRA EN ESTACIONES TRANSFORMADORAS ADRIAN KISIELEWSKY JUAN DELFINO

FRENTE A UNA FALLA MONOFASICA A TIERRA EN UN ESTACION TRANSFORMADORA: ¿EN QUE PROPORCIONES SE DISTRIBUYE LA CORRIENTE DE FALLA ENTRE TODOS LOS CAMINOS POSIBLES? Corriente por la malla de los cables Corriente por los hilos de guardia Corriente que drena la malla Corriente de falla 1 Corriente de neutro de Tr

- Parte de la corriente retorna al “generador” por el Hilo de Guardia - Parte por el terreno - Parte por las mallas de cables de AT y MT - Parte por el neutro del Tr. de IEEE-80-2000

La corriente que dimensiona la malla es la que fluye a través de ella para retornar al neutro lejano del generador El cálculo de qué proporción de la corriente de falla total se drena por la malla no es trivial ni sencillo. Existen varios programas comerciales, todos caros y “cerrados” al usuario (CDGS, ETAP, CAPELINE, etc) También existen manuales con factores o gráficos aproximados (Langhrer, IEEE-80)

Pero ninguno permite al ingeniero proyectista modificar parámetros y/o conocer la base de calculo!!

En este trabajo, hemos desarrollado un método: explicito sencillo sin aproximaciones significativas sin necesidad de costosos programas Cualquier proyectista puede armar su propia planilla de calculo!!!

(con representación matricial) ¿Cual es la base del método?  Teq Hexapolo Equivalente (con representación matricial) Vano de Línea aérea de AT Teq conexión de los vanos en cascada

 Mas detalladamente: Vano de Línea aérea de AT (simple terna) Zp Zg Z0 Vpk+1 Vgk Itk+1 Ipk Zm Ipk-Igk Rt Vpk Vgk+1 Igk Ipk+1 Igk+1  Teq Vano de Línea aérea de AT (simple terna) Hexapolo Equivalente (parámetros según el modelo de Carson de retorno por tierra)

Se analizaron los siguientes casos: Simple terna, un Hilo de Guardia (modelo de hexapolo N°1) en f(N°vanos)

Doble terna, doble Hilo de Guardia (modelo de hexapolo N°2) en f(N°vanos)

Falla en una ET con varias líneas salientes, la alimentación proviene de una sola fuente: (de IEEE 367-1996) (de IRAM 2281)

Falla en una ET con varias líneas salientes, la alimentación proviene de dos fuentes: LINEA PASIVA LINEA ACTIVA

Validación de resultados Corridas de ATP-EMTP (Electromagnetic Transient Program Reproducción de ejemplos reales de normas internacionales (IEEE-80 y EPRI TR-100622) Método Utilizado IHG/IFALLA IEEE-80(Endrenyi) 0,37 IEEE-80(Garret-Patel) 0,30 EPRI 0,34 Hexapolo 0,338 Sólo el 30% de la corriente de falla se drena por la malla. El resto retorna por HG y mallas de cables

Conclusiones Con un método claro y sencillo se logró calcular la corriente que efectivamente drena la malla de una ET frente a una falla monofásica (en el ej., sólo el 30% de la Ifalla). El método es explicito por lo que permite actuar sobre los parámetros de la línea o cable, resistividad del terreno, geometría, etc Los proyectistas de diseño de ETs no necesitan recurrir a costosos y complejos programas comerciales ni utilizar tablas empíricas. El método reproduce los resultados reales de standards internacionales y puede adaptarse a cada caso particular.

MUCHAS GRACIAS ¿PREGUNTAS?