ABB Relion 670 Serie Manual De Aplicaciones página 406

Sección 3
Aplicación del IED
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Según los estándares IEC, los transformadores de potencia deben ser capaces de
suministrar una corriente de carga nominal de forma permanente ante una
aplicación de tensión del 105% del valor nominal (a frecuencia nominal). Para
casos especiales, el comprador puede especificar que el transformador sea capaz de
funcionar de forma permanente ante una aplicación de tensión del 110% del valor
nominal sin carga, reducido a 105% en corriente de carga nominal secundaria.
Según los estándares ANSI/IEEE, los transformadores deben ser capaces de enviar
corriente de carga nominal continuamente a una tensión de salida del 105% del
valor nominal (a frecuencia nominal) y de funcionar continuamente con una
tensión de salida igual al 110% del valor nominal sin carga.
La capacidad de un transformador (o generador) de soportar sobreexcitación se
puede ilustrar en forma de una curva de capacidad térmica, es decir, un diagrama
que muestra el tiempo permitido como una función del nivel de sobreexcitación.
Cuando el transformador está con carga, la tensión inducida y, por ende, la
densidad del flujo en el núcleo no se pueden obtener directamente de la tensión del
terminal del transformador. Por lo general, no se conoce la reactancia de fuga de
cada devanado por separado y, por ende, no se puede calcular la densidad de flujo
en el núcleo del transformador. En los transformadores de dos devanados, el
devanado de baja tensión se ubica, por lo general, cerca del núcleo, y la tensión a
través de este devanado refleja la densidad de flujo en el núcleo. Sin embargo,
dependiendo del diseño, la circulación del flujo en el yugo puede ser crítica para la
capacidad del transformador de manejar excesos de flujo.
La protección de sobreexcitación (OEXPVPH) tiene entradas de corriente para
permitir el cálculo de la influencia de carga en la tensión inducida. Esto da una
medida más exacta del flujo de magnetización. Para los transformadores de
potencia con flujo de carga unidireccional, la tensión al OEXPVPH se debe tomar,
entonces, del lado de alimentación.
El calor acumulado en las partes críticas durante un período de sobreexcitación se
reduce gradualmente cuando la excitación retiene el valor normal. Si se produce un
nuevo período de sobreexcitación después de un breve intervalo de tiempo, el
calentamiento comienza desde un nivel más alto. El OEXPVPH debe, por lo tanto,
tener una memoria térmica. La constante de tiempo de refrigeración es ajustable
dentro de una amplia gama.
La experiencia general demuestra que las características de sobreexcitación para
muchos transformadores de potencia no están según las curvas de tiempo inverso
estándares. Para posibilitar un ajuste óptimo, una característica adaptada al
transformador está disponible en el IED. La característica de funcionamiento de la
función de protección se puede ajustar para que corresponda bastante bien a
cualquier característica mediante el ajuste del tiempo de funcionamiento para seis
valores diferentes de sobreexcitación en el rango de 100% a 180% de V/Hz nominal.
Cuando se configura a una entrada de tensión de un bucle de fase a fase, se calcula
una corriente de fase a fase correspondiente que tenga el mismo ángulo de fase
relativo a la tensión de fase a fase como las corrientes de fase tienen relativas las
tensiones de fase en un sistema simétrico. El bloque funcional se debe configurar,
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