SECRETARÍA DE EDUCACIÓN PÚBLICA- DIRECCIÓN GENERAL DE EDUCACIÓN SUPERIOR TECNOLÓGICA

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INSTITUTO TECNOLÓGICO NACIONAL DE MÉXICO[pic 7]

INSTITUTO TECNOLÓGICO DE TUXTLA GUTIÉRREZ

Nombre del trabajo:

Resumen Unidad 2

Características de los relevadores de protección

Semestre:

8vo

Materia:

Protección de sistemas eléctricos de potencia

Presenta

Jehú Castro García

Catedrático

Ing. Bárbara Adriana Rodríguez Bucio

TUXTLA GUTIERREZ, CHIAPAS.                                                   Marzo 2017

Índice

Contenido

2.1 Relevadores analógicos y digitales

Relevadores analógicos

Los primeros dispositivos automáticos que se emplearon para aislar fallas eléctricas en los sistemas de potencia fueron los fusibles. Los fusibles se siguen usando, pero, tienen la desventaja de tener que ser reemplazados después de que ha ocurrido una falla.

Para resolver el inconveniente de los fusibles, se diseñó el interruptor de potencia automático, el cual tenía una bobina de disparo, que operaba por sobrecarga o baja tensión. Después, durante el desarrollo de las protecciones eléctricas, la tendencia fue incorporar relevadores de protección independientes del interruptor.

Estos relevadores eran electromecánicos y actuaban operando sus contactos sobre la bobina del interruptor de potencia cuando se presentaba una falla. El principio de funcionamiento de los relevadores electromecánicos está basado en los fenómenos de la atracción e inducción electromagnética.

Algunos de estos relevadores electromecánicos consisten de un disco de inducción, un núcleo electromagnético, un muelle en forma de espiral, una bobina secundaria o de sombra y de una unidad de sello indicadora. Los relevadores electromecánicos de sobrecorriente con disco de inducción funcionan bajo el mismo principio de operación del motor de inducción.

Un relevador de sobrecorriente con disco de inducción opera girando su disco de inducción cuando circula por la bobina del relevador una corriente que supera un valor máximo de corriente o punto de arranque. Al girar el disco de inducción, este cierra un contacto que inicia el disparo de un interruptor de potencia o acciona una alarma.

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El tiempo en que tarda el disco de inducción en cerrar el contacto de disparo, es inversamente proporcional a la corriente que circula por la bobina del relevador; este tiempo está controlado, también, por el ángulo de desplazamiento del disco que se ajusta a través de una palanca de tiempo. El punto de arranque se obtiene mediante derivaciones (taps) de la bobina, para variar el mismo número de amper-vueltas necesarias para mover el disco.

1.2.2 Relevadores de estado sólido

Los relevadores de estado sólido surgieron como alternativa de los relevadores electromecánicos. Los relevadores de estado sólido están diseñados con circuitos electrónicos analógicos, estos circuitos emulan las características de los relevadores electromecánicos.

Los primeros de estos circuitos, que usaban como elemento principal al transistor, presentaron problemas para soportar transitorios de tensión y sufrían cambios en sus características de operación debidos a la temperatura y a la baja capacidad para soportar sobretensiones o sobrecorriente en régimen permanente; con el paso del tiempo estos problemas quedaron superados debido a la incorporación de circuitos que compensaban estas anomalías.

Finalmente, con el arribo de la tecnología de integración de circuitos los relevadores de estado sólido hicieron uso de los amplificadores operacionales. Los relevadores de sobrecorriente instantáneos de estado sólido utilizan circuitos detectores de nivel

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Relevadores Digitales

Fueron planteados por primera vez en 1969 como una aplicación de una computadora digital para realizar funciones de protección de todos los equipos de una subestación.

El uso de los computadores para protección no fue viable al principio, debido a las dificultades para reunir los requerimientos de tiempo de respuesta. con la llegada de los microprocesadores con 16 bits en los 70, las computadoras más rápidas y económicas fueron construidos, permitiendo que los algoritmos existentes fueran implementados en el diseño de los relevadores de protección y los dispositivos de protección se produjeron usando esta tecnología y consecuentemente fueron referidos como una protección numérica.

El objetivo de los relevadores digitales es igualar o exceder el desempeño de los relevadores de estado sólido y de los relevadores electromecánicos.

Un relevador digital convierte señales analógicas de tensión y corriente en cantidades binarias por medio de un convertidor analógico-digital, luego, estas cantidades son procesadas numéricamente por los algoritmos o programas de cómputo del relevador.

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Los relevadores digitales es su capacidad para auto diagnosticarse se encarga de monitorear continuamente el estado del relevador (hardware y software), y cuando hay una falla interna del relevador digital, este queda fuera de servicio automáticamente, bloqueando sus funciones de protección y enviando una señal de alerta.

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