XI1-E/-E-R - Rel· de sobreintensidad a tierra para redes aisladas y ...
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(a) Conductores sin corriente a <strong>tierra</strong> (b) Conductores con corriente a <strong>tierra</strong> (c) Margen <strong>de</strong> respuesta / bloqueo<br />
Figura 3.2: Diferencia entre fases <strong>de</strong> la tensión homopolar y <strong>de</strong> las corrientes <strong>de</strong> suma en re<strong>de</strong>s compensadas, en caso <strong>de</strong><br />
corriente a <strong>tierra</strong> (Cos, phi)<br />
UE IE IL I C<br />
I W<br />
Tensión homopolar<br />
Corriente <strong>de</strong> suma<br />
Componente inductivo <strong>de</strong> la cooriente <strong>de</strong><br />
suma<br />
Componente capacitivo <strong>de</strong> la corriente <strong>de</strong><br />
suma<br />
Componente óhmico <strong>de</strong> la corriente <strong>de</strong><br />
suma<br />
En las re<strong>de</strong>s compensadas, no pue<strong>de</strong> obtenerse<br />
ninguna conclusión <strong>de</strong>finitiva sobre el sentido <strong>de</strong> la<br />
corriente a <strong>tierra</strong> en base al componente <strong>de</strong><br />
corriente reactiva, ya que el componente reactivo<br />
<strong>de</strong> la corriente a <strong>tierra</strong> <strong>de</strong>pen<strong>de</strong> <strong>de</strong>l grado <strong>de</strong><br />
compensación <strong>de</strong> la red. Para <strong>de</strong>terminación <strong>de</strong>l<br />
sentido <strong>de</strong> la corriente a <strong>tierra</strong> se recurre al<br />
componente óhmico <strong>de</strong> la corriente <strong>de</strong> suma (Ajuste<br />
cos. Phi).<br />
En conductores libres <strong>de</strong> corriente a <strong>tierra</strong>, la<br />
corriente efectiva y la tensión homopolar presentan<br />
coinci<strong>de</strong>ncia <strong>de</strong> fases, mientras que el componente<br />
óhmico se encuentra en contrafase respecto a la<br />
tensión homopolar cuando el conductor presenta<br />
una corriente a <strong>tierra</strong>.<br />
Con un filtrado digital eficaz, se consiguen eliminar<br />
todos los armónicos. De este modo los armónicos<br />
impares, que se producen en caso <strong>de</strong> un fallo <strong>de</strong><br />
arco voltaico, no interfieren sobre la función <strong>de</strong><br />
protección.<br />
Si la tensión homopolar medida es mayor que el<br />
valor <strong>de</strong> ajuste UE>, se produce el disparo <strong>de</strong>l relé<br />
UE>, una vez transcurrido el tiempo <strong>de</strong> retardo <strong>de</strong><br />
disparo previamente ajustado tUE>.<br />
Al mismo tiempo que se produce la excitación <strong>de</strong>l<br />
relé UE> tiene lugar el cálculo <strong>de</strong>l sentido <strong>de</strong> la<br />
corriente a <strong>tierra</strong>, a través <strong>de</strong>l procedimiento <strong>de</strong><br />
seno phi, o respectivamente <strong>de</strong> cos. Phi.<br />
Si el componente óhmico (procedimiento <strong>de</strong><br />
medida <strong>de</strong> cos. phi) o respectivamente el<br />
componente capacitivo (procedimiento <strong>de</strong> medida<br />
<strong>de</strong> seno phi) <strong>de</strong> la corriente <strong>de</strong> suma se encuentra<br />
por encima <strong>de</strong>l valor <strong>de</strong> ajuste IE>, tiene lugar el<br />
disparo <strong>de</strong>l relé IE> una vez transcurrido el retardo<br />
<strong>de</strong>l tiempo <strong>de</strong> disparo, previamente ajustado tIE>.<br />
3.2 Exigencias a los<br />
transformadores principales<br />
<strong>de</strong> corriente<br />
Los transformadores <strong>de</strong> corriente <strong>de</strong>ben<br />
dimensionarse <strong>de</strong> tal modo que, no lleguen a<br />
saturarse con las corrientes siguientes:<br />
Etapa in<strong>de</strong>pendiente <strong>de</strong> corriente a <strong>tierra</strong> y tiempo<br />
K1 = 2.<br />
Disparo rápido por corriente a <strong>tierra</strong><br />
K1 = 1,2 – 1,5.<br />
Siendo:<br />
K1 = Factor <strong>de</strong> corriente referido al valor <strong>de</strong> ajuste,<br />
con el que el transformador <strong>de</strong> corriente no<br />
funciona aún en el margen <strong>de</strong> saturación.<br />
A<strong>de</strong>más, los transformadores tienen que<br />
dimensionarse <strong>de</strong> acuerdo con las corrientes<br />
máximas <strong>de</strong> cortocircuito que puedan producirse en<br />
la red, o respectivamente en el objeto a proteger.<br />
En el dimensionado <strong>de</strong> los transformadores <strong>de</strong><br />
corriente repercute <strong>de</strong> forma muy positiva la<br />
reducida potencia absorbida por el <strong>XI1</strong>-E/-E-R, que<br />
es tan sólo <strong>de</strong>