Capítulo 3. Unidades de Protección de Intensidad
3.5.1
Identificación
Descripción de la unidad de protección
Unidad de Imagen Térmica
3.5.2
Bloque general de la unidad
IN_BLK_THERM
ENBL_THERM
3.5.3
Principio de operación
Por medio de algoritmos matemáticos basados en la física de los materiales, la unidad de
Imagen térmica calcula la temperatura de la máquina/dispositivo/línea a proteger a partir de las
intensidades circulantes. La unidad estima el estado térmico por medio de la medida de la
intensidad circulante y de la resolución de la ecuación diferencial térmica para producir un
disparo cuando se han alcanzado niveles de temperatura elevados
Los algoritmos se basan en modelizar el calentamiento de un elemento resistivo ante el paso
de una corriente eléctrica. No se considera el efecto de la radiación, ya que, para las
temperaturas que alcanzan los elementos a proteger (inferiores a 400º C), su repercusión se
considera despreciable, ni otras fuentes de disipación de calor diferentes de la derivada del
efecto Joule. Si, tras un periodo de sobrecarga relativamente corto, el valor de la intensidad
vuelve a valores nominales, se simula también el enfriamiento del equipo.
La unidad de Imagen Térmica no tiene un umbral a partir del cual arrancar: siempre está
"arrancada". El tiempo de disparo depende de la intensidad que circule desde un instante dado
hasta que se alcance la temperatura límite y del valor de la temperatura en un instante
concreto. La temperatura previa depende de lo ocurrido con anterioridad, de la intensidad que
se haya medido y del tiempo que haya sido aplicada.
La ecuación diferencial que controla cualquier fenómeno térmico es la siguiente:
Donde:
I:
Es el valor eficaz de la intensidad medida
Es la constante de tiempo de calentamiento y enfriamiento (ajustes Constante t1
τ:
y Constante t2).
Imax:
Valor de la intensidad máxima admisible en régimen permanente. Ajuste
Max.Int.Reg.Perm.
Nodo IEC 61850
IA
(I2, I1)
→
IB
→
IC
49
→
PTTR
→
→
d
θ
τ
I
2
=
+
⋅
dt
IEC 60617
PTTR1
3Ith>
AL_THERM
→
TRIP_THERM
→
TRIP_THERMM
→
θ
ZLF: Protección de Distancia
ZIV APLICACIONES Y TECNOLOGÍA, S.L.U. 2018
ANSI/IEEE
C37.2
49
M0ZLFA1807E
3.5-2