Análisis en transformadores Y-A (página 2)

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Ej. Análisis en transformadores Y-? Para calcular la corriente de falla de L-L: Se requiere indicar en que instante de tiempo o ángulo de fase se produce la falla En transitorios de corriente alterna el ángulo de la fuente tiene gran influencia

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Ej. Análisis en transformadores Y-? Para calcular, luego de despejar la falla, el voltaje de recuperación primario: En una interrupción de corriente producida por un breaker ubicado en el primario Si se conoce la corriente alterna de falla circulando en el breaker Se puede adaptar y completar las ecuaciones antes encontradas a las nuevas condiciones del circuito Aplicar el principio de superposición

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Ej. Análisis en transformadores Y-? Para calcular, el voltaje de recuperación primario se puede: Adaptar y completar las ecuaciones generales antes encontradas Aplicar el principio de superposición Insertar una inyección de corriente contraria en los contactos de la fase que primero abre La fuente de potencia se des energiza y se incluyen las condiciones existentes en el circuito

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Ej. Análisis en transformadores Y-? Al aplicar el principio de superposición La fuente de potencia se des energiza y se incluye su impedancia Thévenin Los voltajes internos de la fuente se igualan a cero en las ecuaciones Dependiendo de cual fase del breaker interrumpe primero: Se obtiene diferentes soluciones, porque está bajo condición de falla asimétrica, de L-L

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Ej. Análisis en transformadores Y-? Preparar un problema para resolver por MatLab de Transformadores Y -DELTA

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Reducción de circuitos Sub Se redibuja el circuito para reducir el número de elementos del circuito

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18 Reducción de circuitos La reducción de circuitos en la práctica es necesaria para simplificar circuitos extensos Se incluye los componentes o elementos que son realmente efectivos y Los parámetros de los componentes que influyen decisivamente en los transitorios Se redibuja con simetría el circuito y se “colapsa” para reducir el número de elementos del circuito Se aplica un programa de computadora para poder resolverlo en un tiempo aceptable

19 Reducción de circuitos La reducción de circuitos es un asunto de sentido común y experiencia La reducción de un circuito se la realiza de 2 maneras: Se incluye los componentes o elementos que son realmente efectivos y Los parámetros de esos componentes que efectivamente influyen decisivamente en los transitorios Se redibuja con simetría el circuito y se “colapsa” para reducir el número de elementos del circuito

20 Reducción de circuitos En la reducción de un circuito se emplea las siguientes lineamientos: A partir de cierto punto, distante de la causa del transitorio y hacia las fuentes se consideran barras de voltaje constante En un sistema industrial podría ser la barra primaria de la subestación de transformación considerada como barra infinita Se establece límites para la representación en detalle de los componentes alejados de las fallas u origen de transitorios Ciertas capacitancias separadas por pequeñas impedancias se las puede concentrar en una sola, sin mayor error Si las capacitancias próximas están separadas por impedancias mucho mayores Se redibuja el circuito y se colapsa para reducir el número de elementos del circuito

21 Ej. De reducción de circuitos En el circuito residencial reducido se conecta un banco de capacitores, encuentre el voltaje de la barra Emplee el programa Simulink en al solución del circuito El sistema tiene mucha capacitancia por lo cables en el lado de bajo voltaje Si el banco es no aterrizado, 2 fases se conectan primero al voltaje de L-L Luego cierra la tercera fase Al primer momento los cables ceden su carga eléctrica al capacitor descargado, a voltaje cero Lo cargan a alta frecuencia, a ?1 Posteriormente, la fuente carga la conexión paralelo del banco de capacitores y la capacitancias de los cables Los cargan a mas baja frecuencia, a ?1 < ?2

22 Ej. Voltaje transitorio de recuperación Sea el sistema de distribución sencillo DELTA -Y Transformador ?

˜ Y Aterrizado CABLE

Generador componente del circuito 23 (Gp:) ~ (Gp:) ~ (Gp:) ~

½ C1 ½ C1 ½ C1 L1 L1 L1 E1 E1 E1

Cable componente del circuito 24

L2 CABLE Equivalente Pi de cable, cada fase con pantalla a tierra (Gp:) C2

(Gp:) C2

L2 L2

Primario de transformador ?Y 25

(Gp:) C3

L3

L3 L3 ? ? PRIMARIO Equivalente Pi de los transformadores mono fásicos C3 C3

26 Circuito simétrico Preparar circuito simétrico, con fase que interrumpe primero como eje

27 De reducción de circuitos Sea la figura siguiente de un circuito de potencia industrial que tiene, falta figura 6.16 3 niveles de voltaje 13,8; 4,16 y 0,6 kv Un transformador T1 de 13,8/4,16kv Una barra de 4,16 que conecta 3 motores A, B C y un transformador T2 Un trasformador T2 de 4,16/0,6 que alimenta varios motores de 600 v. Suponga que una falla 3F ocurre en la acometida del motor C, en X

28 De reducción de circuitos En el circuito de potencia industrial se pueden presentar 2 preguntas secuenciales: Cual es la corriente transitoria hacia la falla Cual es el voltaje transitorio de recuperación en el breaker, P, que interrumpe la corriente de falla La barra de 13,8kv que alimenta el transformador T1, se la puede considerar como una barra infinita La barra infinita podría tener impedancia cero, por simplicidad Suponga que una falla 3F ocurre en la acometida del motor C, en X

29 De reducción de circuitos En un circuito de potencia en condiciones transitorias se deben: Representar en detalle las capacitancias cercanas a la condición que genera el transitorio Estas capacitancias se descargan en la falla y Contribuyen inicialmente con la mayor parte de la corriente transitoria , ?1, e Influyen en la velocidad de crecimiento, ?2, del voltaje transitorio al despejar la falla Cuando la falla ocurre a través de un cable: La capacitancia del cable suele ser mayor que las capacitancias parásitas cercanas 20 metros de cable poseen más capacitancia que las capacitancias parásitas del transformador que conectan

30 De reducción de circuitos Cuando una falla de corto circuito ocurre en un sistema: Los motores se portan momentáneamente como generadores Se los representa por un corto tiempo por su f.e.m. interior previa a la falla En serie, con su impedancia de rotor trabado Los motores muy alejados de la falla se los puede considerar en paralelo