Serie 670 Relion Protección diferencial de línea RED670 Manual … · 2018-05-10 · Conformidad...

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Serie 670 Relion ® Protección diferencial de línea RED670 Manual de Aplicaciones

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  • Serie 670 Relion®

    Protección diferencial de línea RED670Manual de Aplicaciones

  • ID de documento: 1MRK 505 186-UESFecha de emisión: Febrero 2014

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    Este producto se diseña y produce para usos industriales.

  • Índice

    Sección 1 Introducción....................................................................13Introducción al manual de aplicación...............................................13

    Acerca del conjunto completo de manuales de un IED...............13Acerca del manual de aplicación.................................................14Destinatarios................................................................................15Documentación relacionada........................................................15Notas sobre la revisión................................................................16

    Sección 2 Requisitos.......................................................................17Requisitos del transformador de corriente........................................17

    Clasificación del transformador de corriente...............................17Condiciones.................................................................................18Corriente de falta.........................................................................19Resistencia secundaria del conductor y carga adicional.............19Requisitos generales del transformador de corriente..................20Requisitos de la FEM secundaria equivalente nominal...............20

    Protección diferencial de línea...............................................20Protección de distancia..........................................................22

    Requisitos del transformador de corriente para TC segúnotras normas................................................................................23

    Transformadores de corriente según IEC 60044-1,clase P, PR.............................................................................23Transformadores de corriente según IEC 60044-1,clase PX, IEC 60044-6, clase TPS (y la antigua normabritánica, clase X)...................................................................23Transformadores de corriente según ANSI/IEEE...................24

    Requisitos del transformador de tensión..........................................25Requisitos del servidor SNTP...........................................................25

    Sección 3 Aplicación del IED..........................................................27Aplicación general del IED...............................................................27Entradas analógicas.........................................................................28

    Introducción.................................................................................28Directrices de ajuste....................................................................29

    Ajuste del canal de referencia de fase...................................29Parámetros de ajuste..................................................................55

    Interfaz hombre-máquina local.........................................................60Interfaz hombre-máquina............................................................60Funciones relacionadas con la HMI local....................................62

    Introducción............................................................................62

    Índice

    1Manual de Aplicaciones

  • Parámetros de ajuste generales............................................62LED de indicación........................................................................62

    Introducción............................................................................62Parámetros de ajuste.............................................................63

    Funciones básicas del IED...............................................................65Autosupervisión con lista de eventos internos............................65

    Aplicación...............................................................................65Parámetros de ajuste.............................................................66

    Sincronización horaria.................................................................66Aplicación...............................................................................66Directrices de ajuste...............................................................67Parámetros de ajuste.............................................................68

    Grupos de ajuste de parámetros.................................................71Aplicación...............................................................................71Directrices de ajuste...............................................................72Parámetros de ajuste.............................................................72

    Funcionalidad de modo de prueba TEST....................................72Aplicación...............................................................................72Directrices de ajuste...............................................................73Parámetros de ajuste.............................................................73

    Bloqueo de cambios CHNGLCK.................................................73Aplicación...............................................................................73Parámetros de ajuste.............................................................74

    Identificadores del IED................................................................74Aplicación...............................................................................74Parámetros de ajuste.............................................................75

    Información del producto.............................................................75Aplicación...............................................................................75Parámetros de ajuste.............................................................75

    Frecuencia nominal del sistema PRIMVAL.................................76Aplicación...............................................................................76Directrices de ajuste...............................................................76Parámetros de ajuste.............................................................76

    Matriz de señales para entradas binarias SMBI..........................76Aplicación...............................................................................77Directrices de ajuste...............................................................77Parámetros de ajuste.............................................................77

    Matriz de señales para salidas binarias SMBO ..........................77Aplicación...............................................................................77Directrices de ajuste...............................................................77Parámetros de ajuste.............................................................77

    Matriz de señales para entradas mA SMMI................................78Aplicación...............................................................................78

    Índice

    2Manual de Aplicaciones

  • Directrices de ajuste...............................................................78Parámetros de ajuste.............................................................78

    Matriz de señales para entradas analógicas SMAI.....................78Aplicación...............................................................................78Valores de frecuencia.............................................................78Directrices de ajuste...............................................................79Parámetros de ajuste.............................................................84

    Bloque de suma trifásica 3PHSUM.............................................85Aplicación...............................................................................85Directrices de ajuste...............................................................85Parámetros de ajuste.............................................................86

    Estado de autorizaciones ATHSTAT...........................................86Aplicación...............................................................................86Parámetros de ajuste.............................................................86

    Protección diferencial.......................................................................87Protección diferencial monofásica de alta impedanciaHZPDIF .......................................................................................87

    Aplicación...............................................................................87Ejemplos de conexión............................................................94Directrices de ajuste...............................................................97Parámetros de ajuste...........................................................104

    Protección diferencial de línea..................................................104Aplicación.............................................................................105Directrices de ajuste.............................................................113Parámetros de ajuste...........................................................131

    Protección de impedancia .............................................................141Zonas de medición de distancia, característica cuadrilateralZMQPDIS, ZMQAPDIS, ZDRDIR..............................................141

    Aplicación.............................................................................141Directrices para ajustes........................................................158Parámetros de ajuste...........................................................167

    Zona de medición de distancia, con característicacuadrilateral para líneas compensadas en serie ZMCPDIS,ZMCAPDIS, ZDSRDIR..............................................................169

    Aplicación.............................................................................169Directrices para ajustes........................................................213Parámetros de ajuste...........................................................226

    Selección de fase, con característica cuadrilateral conángulo fijo FDPSPDIS...............................................................229

    Aplicación.............................................................................230Directrices para ajustes........................................................230Parámetros de ajuste...........................................................237

    Función de medición de distancia de esquema completo,con característica mho ZMHPDIS ............................................238

    Índice

    3Manual de Aplicaciones

  • Aplicación.............................................................................238Directrices para ajustes........................................................252Parámetros de ajuste...........................................................259

    Protección de distancia de esquema completo, concaracterística cuadrilateral para faltas a tierra ZMMPDIS,ZMMAPDIS................................................................................260

    Aplicación.............................................................................261Directrices para ajustes........................................................276Parámetros de ajuste...........................................................282

    Función adicional de protección de distancia direccionalpara faltas a tierra ZDARDIR.....................................................283

    Aplicación.............................................................................284Directrices de ajuste.............................................................284Parámetros de ajuste...........................................................286

    Lógica de supervisión de impedancia mho ZSMGAPC.............287Aplicación.............................................................................287Directrices para ajustes........................................................287Parámetros de ajuste...........................................................288

    Identificación de fase defectuosa con delimitación de cargaFMPSPDIS................................................................................289

    Aplicación.............................................................................289Directrices de ajuste.............................................................290Parámetros de ajuste...........................................................292

    Bloque funcional de detección de oscilaciones de potenciaZMRPSB ...................................................................................293

    Aplicación.............................................................................293Directrices para ajustes........................................................295Parámetros de ajuste...........................................................302

    Lógica de oscilaciones de potencia ZMRPSL ..........................303Aplicación.............................................................................303Directrices para ajustes........................................................305Parámetros de ajuste...........................................................312

    Protección de deslizamiento de polos PSPPPAM ....................312Aplicación.............................................................................312Directrices para ajustes........................................................315Parámetros de ajuste...........................................................325

    Lógica automática de cierre sobre falta, basada en latensión y la corriente ZCVPSOF ..............................................326

    Aplicación.............................................................................326Directrices de ajuste.............................................................327Parámetros de ajuste...........................................................328

    Lógica de preferencia de fase PPLPHIZ...................................329Aplicación.............................................................................329Directrices para ajustes........................................................332

    Índice

    4Manual de Aplicaciones

  • Parámetros de ajuste...........................................................334Protección de corriente...................................................................334

    Protección de sobreintensidad instantánea de fasesPHPIOC ....................................................................................334

    Aplicación.............................................................................334Directrices de ajuste.............................................................335Parámetros de ajuste...........................................................340

    Protección de sobreintensidad de fase de cuatro etapasOC4PTOC ................................................................................340

    Aplicación.............................................................................340Directrices de ajuste.............................................................342Parámetros de ajuste...........................................................351

    Protección de sobreintensidad residual instantáneaEFPIOC ....................................................................................356

    Aplicación.............................................................................356Directrices de ajuste.............................................................356Parámetros de ajuste...........................................................359

    Protección de sobreintensidad residual de cuatro etapasEF4PTOC .................................................................................359

    Aplicación.............................................................................360Directrices de ajuste.............................................................362Parámetros de ajuste...........................................................372

    Protección de sobreintensidad y potencia residuales,direccionales y sensibles SDEPSDE ........................................377

    Introducción..........................................................................378Directrices de ajuste.............................................................379Parámetros de ajuste...........................................................387

    Protección de sobrecarga térmica, una constante detiempo LPTTR ..........................................................................389

    Aplicación.............................................................................390Directrices de ajuste.............................................................390Parámetros de ajuste...........................................................391

    Protección de fallo de interruptor CCRBRF ..............................392Aplicación.............................................................................392Directrices de ajuste.............................................................393Parámetros de ajuste...........................................................396

    Protección tacón STBPTOC .....................................................397Aplicación.............................................................................397Directrices de ajuste.............................................................398Parámetros de ajuste...........................................................399

    Protección de discordancia de polos CCRPLD ........................399Aplicación.............................................................................399Directrices de ajuste.............................................................400Parámetros de ajuste...........................................................401

    Índice

    5Manual de Aplicaciones

  • Protección de mínima potencia direccional GUPPDUP............401Aplicación.............................................................................402Directrices de ajuste.............................................................404Parámetros de ajuste...........................................................408

    Protección de máxima potencia direccional GOPPDOP ..........409Aplicación.............................................................................410Directrices de ajuste.............................................................412Parámetros de ajuste...........................................................416

    Bloque funcional de comprobación de conductor rotoBRCPTOC ................................................................................418

    Aplicación.............................................................................418Directrices para ajuste..........................................................418Parámetros de ajuste...........................................................419

    Protección de tensión.....................................................................419Protección de subtensión de dos etapas UV2PTUV ................419

    Aplicación.............................................................................419Directrices de ajuste.............................................................420Parámetros de ajuste...........................................................423

    Protección de sobretensión de dos etapas OV2PTOV ............425Aplicación.............................................................................426Directrices de ajuste.............................................................427Parámetros de ajuste...........................................................430

    Protección de sobretensión residual de dos etapasROV2PTOV ..............................................................................432

    Aplicación.............................................................................432Directrices de ajuste.............................................................432Parámetros de ajuste...........................................................437

    Protección de sobreexcitación OEXPVPH ...............................439Aplicación.............................................................................439Directrices de ajuste.............................................................441Parámetros de ajuste...........................................................445

    Protección diferencial de tensión VDCPTOV ...........................446Aplicación.............................................................................447Directrices de ajuste.............................................................448Parámetros de ajuste...........................................................450

    Comprobación de pérdida de tensión LOVPTUV .....................451Aplicación.............................................................................451Directrices de ajuste.............................................................451Parámetros de ajuste...........................................................452

    Protección de frecuencia................................................................452Protección de subfrecuencia SAPTUF .....................................452

    Aplicación.............................................................................452Directrices de ajuste.............................................................453Parámetros de ajuste...........................................................454

    Índice

    6Manual de Aplicaciones

  • Protección de sobrefrecuencia SAPTOF ..................................455Aplicación.............................................................................455Directrices de ajuste.............................................................456Parámetros de ajuste...........................................................457

    Protección de derivada de la frecuencia SAPFRC ...................457Aplicación.............................................................................457Directrices de ajuste.............................................................458Parámetros de ajuste...........................................................459

    Protección multipropósito...............................................................459Protección general de corriente y tensión CVGAPC.................459

    Aplicación.............................................................................459Parámetros de ajuste...........................................................466

    Supervisión del sistema secundario...............................................473Supervisión del circuito de corriente CCSRDIF ........................473

    Aplicación.............................................................................473Directrices de ajuste.............................................................474Parámetros de ajuste...........................................................474

    Supervisión de fallo de fusible SDDRFUF.................................475Aplicación.............................................................................475Directrices de ajuste.............................................................476Parámetros de ajuste...........................................................479

    Control............................................................................................480Comprobación de sincronismo, comprobación deenergización y sincronización SESRSYN.................................480

    Aplicación.............................................................................480Ejemplos de aplicación.........................................................486Directrices de ajuste.............................................................492Parámetros de ajuste...........................................................497

    Reenganche automático SMBRREC ........................................499Aplicación.............................................................................500Directrices de ajuste.............................................................512Parámetros de ajuste...........................................................523

    Control de aparatos APC...........................................................524Aplicación.............................................................................525Interacción entre módulos....................................................531Directrices de ajuste.............................................................533Parámetros de ajuste...........................................................535

    Enclavamiento ..........................................................................538Directrices de configuración.................................................539Enclavamiento para una bahía de línea ABC_LINE ............540Enclavamiento para una bahía de acoplamiento debarras ABC_BC ...................................................................545Enclavamiento para una bahía de transformadorAB_TRAFO ..........................................................................551

    Índice

    7Manual de Aplicaciones

  • Enclavamiento para un interruptor de seccionamientoA1A2_BS..............................................................................553Enclavamiento para un seccionador de seccionamientoA1A2_DC .............................................................................557Enclavamiento para un seccionador de puesta a tierrade barras BB_ES .................................................................564Enclavamiento para una bahía de doble interruptor DB .....570Enclavamiento para un diámetro de interruptor y medioBH .......................................................................................572Comunicación horizontal a través de GOOSE para elenclavamiento de GOOSEINTLKRCV.................................573

    Conmutador giratorio lógico para selección de funcionesy presentación LHMI SLGGIO...................................................573

    Aplicación.............................................................................573Directrices de ajuste.............................................................574Parámetros de ajuste...........................................................575

    Miniconmutador selector VSGGIO............................................575Aplicación.............................................................................575Directrices de ajuste.............................................................576Parámetros de ajuste...........................................................576

    Bloque funcional DPGGIO genérico de dos puntos..................576Aplicación.............................................................................577Directrices de ajuste.............................................................577

    Control genérico de 8 señales de un solo puntoSPC8GGIO................................................................................577

    Aplicación.............................................................................577Directrices de ajuste.............................................................578Parámetros de ajuste...........................................................578

    Bits de automatización, función de mando para DNP3.0AUTOBITS.................................................................................579

    Aplicación.............................................................................579Directrices de ajuste.............................................................579Parámetros de ajuste...........................................................579

    Orden simple, 16 señales SINGLECMD...................................593Aplicación.............................................................................593Directrices de ajuste.............................................................595Parámetros de ajuste...........................................................595

    Esquemas de comunicación...........................................................596Lógica de esquemas de comunicación para la protecciónde distancia o de sobreintensidad ZCPSCH ............................596

    Aplicación.............................................................................596Directrices de ajuste.............................................................601Parámetros de ajuste...........................................................603

    Lógica de esquemas de comunicación segregada por fasepara la protección de distancia ZC1PPSCH .............................603

    Índice

    8Manual de Aplicaciones

  • Aplicación.............................................................................603Directrices de ajuste.............................................................608Parámetros de ajuste...........................................................609

    Lógica de inversión de corriente y de extremo conalimentación débil para la protección de distanciaZCRWPSCH .............................................................................609

    Aplicación.............................................................................610Directrices de ajuste.............................................................612Parámetros de ajuste...........................................................613

    Lógica de aceleración local ZCLCPLAL....................................613Aplicación.............................................................................613Directrices de ajuste.............................................................614Parámetros de ajuste...........................................................615

    Lógica de esquemas de comunicaciónpara la protección de sobreintensidad residual ECPSCH ........615

    Aplicación.............................................................................615Directrices de ajuste.............................................................616Parámetros de ajuste...........................................................617

    Lógica de inversión de corriente y de extremo conalimentación débil para la protección de sobreintensidadresidual ECRWPSCH ...............................................................617

    Aplicación.............................................................................617Directrices de ajuste.............................................................619Parámetros de ajuste...........................................................621

    Lógica de inversión de corriente y de extremo conalimentación débil para comunicación segregada por faseZC1WPSCH .............................................................................621

    Aplicación.............................................................................621Directrices de ajuste.............................................................626Parámetros de ajuste...........................................................627

    Lógica.............................................................................................627Lógica de disparo SMPPTRC ...................................................627

    Aplicación.............................................................................628Directrices de ajuste.............................................................632Parámetros de ajuste...........................................................632

    Lógica de matriz de disparo TMAGGIO....................................633Aplicación.............................................................................633Directrices de ajuste.............................................................633Parámetros de ajuste...........................................................634

    Bloques lógicos configurables...................................................634Aplicación.............................................................................634Parámetros de ajuste...........................................................635

    Bloque funcional de señales fijas FXDSIGN.............................636Aplicación.............................................................................636

    Índice

    9Manual de Aplicaciones

  • Parámetros de ajuste...........................................................637Conversión de booleanos de 16 bits a enteros B16I.................637

    Aplicación.............................................................................637Parámetros de ajuste...........................................................637

    Conversión de booleanos de 16 bits a enteros conrepresentación de nodo lógico B16IGGIO.................................638

    Aplicación.............................................................................638Parámetros de ajuste...........................................................638

    Conversión de enteros a booleanos de 16 bits IB16.................638Aplicación.............................................................................638Parámetros de ajuste...........................................................638

    Conversión de enteros a booleanos de 16 bits conrepresentación de nodo lógico IB16GGIO.................................639

    Aplicación.............................................................................639Parámetros de ajuste...........................................................639

    Monitorización................................................................................639Medición....................................................................................639

    Aplicación.............................................................................640Sujeción a cero.....................................................................641Directrices de ajuste.............................................................642Parámetros de ajuste...........................................................652

    Contador de eventos CNTGGIO...............................................666Aplicación.............................................................................666Parámetros de ajuste...........................................................666

    Función de eventos EVENT......................................................666Introducción..........................................................................667Directrices de ajuste.............................................................667Parámetros de ajuste...........................................................668

    Informe de estado de señales lógicas BINSTATREP...............670Aplicación.............................................................................670Directrices de ajuste.............................................................670Parámetros de ajuste...........................................................670

    Localizador de faltas LMBRFLO................................................671Aplicación.............................................................................671Directrices de ajuste.............................................................671Parámetros de ajuste...........................................................673

    Bloque funcional Expansión del valor medido RANGE_XP......674Aplicación.............................................................................674Directrices de ajuste.............................................................675

    Informe de perturbaciones DRPRDRE......................................675Aplicación.............................................................................675Directrices de ajuste.............................................................676Parámetros de ajuste...........................................................682

    Lista de eventos........................................................................691

    Índice

    10Manual de Aplicaciones

  • Aplicación.............................................................................691Directrices de ajuste.............................................................691

    Indicaciones...............................................................................692Aplicación.............................................................................692Directrices de ajuste.............................................................692

    Registrador de eventos ............................................................693Aplicación.............................................................................693Directrices de ajuste.............................................................693

    Registrador de valores de disparo.............................................693Aplicación.............................................................................693Directrices de ajuste.............................................................694

    Registrador de perturbaciones..................................................694Aplicación.............................................................................694Directrices de ajuste.............................................................695

    Medida............................................................................................695Lógica del contador de pulsos PCGGIO...................................695

    Aplicación.............................................................................696Directrices de ajuste.............................................................696Parámetros de ajuste...........................................................697

    Función de cálculo de energía y administración de lademanda ETPMMTR.................................................................697

    Aplicación.............................................................................697Directrices de ajuste.............................................................698Parámetros de ajuste...........................................................699

    Sección 4 Comunicación de estaciones.......................................701Información general........................................................................701Protocolo de comunicación IEC 61850-8-1....................................701

    Aplicación de IEC 61850-8-1.....................................................701Directrices de ajuste..................................................................703Parámetros de ajuste................................................................703Funciones de E/S de comunicaciones genéricas IEC 61850SPGGIO, SP16GGIO................................................................703

    Aplicación.............................................................................703Directrices de ajuste.............................................................703Parámetros de ajuste...........................................................704

    Funciones de E/S de comunicaciones genéricas IEC 61850MVGGIO....................................................................................704

    Aplicación.............................................................................704Directrices de ajuste.............................................................704Parámetros de ajuste...........................................................704

    Protocolo de comunicación LON....................................................705Aplicación..................................................................................705Parámetros de ajuste................................................................707

    Índice

    11Manual de Aplicaciones

  • Protocolo de comunicación SPA....................................................707Aplicación..................................................................................707Directrices de ajuste..................................................................709Parámetros de ajuste................................................................710

    Protocolo de comunicación IEC 60870-5-103................................711Aplicación..................................................................................711Parámetros de ajuste................................................................716

    Transmisión y órdenes múltiples MULTICMDRCV,MULTICMDSND.............................................................................719

    Aplicación..................................................................................719Directrices de ajuste..................................................................720

    Ajustes..................................................................................720Parámetros de ajuste................................................................720

    Sección 5 Comunicación remota..................................................721Transferencia de señales binarias..................................................721

    Aplicación..................................................................................721Soluciones de hardware de comunicación...........................721

    Directrices de ajuste..................................................................723Parámetros de ajuste................................................................725

    Sección 6 Configuración...............................................................729Introducción....................................................................................729Descripción de la configuración RED670.......................................730

    Introducción...............................................................................730Descripción de la configuración A31....................................730Descripción de la configuración A32....................................734Descripción de la configuración B31....................................736Descripción de la configuración B32....................................739

    Sección 7 Glosario........................................................................743

    Índice

    12Manual de Aplicaciones

  • Sección 1 Introducción

    Acerca de este capítuloEste capítulo presenta el manual como tal al usuario.

    1.1 Introducción al manual de aplicación

    1.1.1 Acerca del conjunto completo de manuales de un IEDEl manual del usuario (UM) es un conjunto completo de cinco manuales diferentes:

    =IEC09000744=1=es=Original.vsd

    Pla

    nific

    ació

    n y

    com

    pras

    Inge

    nier

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    ón y

    des

    carte

    Manual de aplicación

    Manual del operador

    Manual de instalación y puesta en servicio

    Manual de ingeniería

    Manual de referencias técnicas

    IEC09000744 V1 ES

    El manual de aplicación (AM) contiene descripciones de aplicación, directricesde ajuste y parámetros de ajuste ordenados por función. El manual de aplicación sedebe utilizar para buscar en qué momento y con qué objetivo se puede utilizar unafunción de protección específica. El manual también se debe usar para calcularajustes.

    El manual de referencias técnicas (TRM) contiene descripciones de aplicación yfuncionalidad y presenta una lista de los bloques funcionales, los diagramas de

    1MRK 505 186-UES D Sección 1Introducción

    13Manual de Aplicaciones

  • lógica, las señales de entrada y salida, los parámetros de ajuste y los datos técnicosordenados por función. El manual de referencias técnicas se debe utilizar comoreferencia durante las fases de ingeniería, de instalación y puesta en servicio, ydurante el servicio normal.

    El manual de instalación y puesta en servicio (ICM) contiene instruccionesacerca de cómo instalar y poner en servicio un IED de protección. También sepuede utilizar como referencia durante pruebas periódicas. El manual abarcaprocedimientos de instalación eléctrica y mecánica, energización y comprobaciónde circuitos externos, ajuste y configuración, así como verificación de ajustes yejecución de pruebas direccionales. Los capítulos están organizados de formacronológica (indicado por los números de capítulo/sección) según el orden deinstalación y puesta en servicio de un IED de protección.

    El manual del operador (OM) contiene instrucciones acerca de cómo manejar unIED de protección durante el servicio normal, una vez puesto en servicio. Elmanual del operador se puede utilizar para comprender cómo se manejan lasperturbaciones o cómo se visualizan los datos de red calculados y medidos a fin dedeterminar la causa de una falta.

    El manual de ingeniería (EM) contiene instrucciones acerca de cómo se ajustan yconfiguran los IED utilizando diferentes herramientas del PCM600. El manualproporciona instrucciones acerca de cómo establecer un proyecto en el PCM600 eintroducir IED a la estructura del proyecto. El manual también recomienda unasecuencia para la configuración y el ajuste de protección y control, las funciones dela LHMI así como la ingeniería de comunicación utilizando IEC 61850 y DNP3.

    1.1.2 Acerca del manual de aplicaciónEl manual de aplicación contiene los siguientes capítulos:

    • El capítulo “Requisitos” describe los requisitos de los transformadores detensión y corriente.

    • El capítulo “Aplicación del IED” describe el uso de las funciones incluidas enel software del IED. En este capítulo, se tratan las posibilidades de aplicacióny se proporcionan directrices para calcular los ajustes de una aplicación enparticular.

    • El capítulo “Comunicación de estaciones” describe las posibilidades decomunicación de un sistema SA.

    • El capítulo “Comunicación remota” describe las posibilidades decomunicación de datos con el extremo remoto a través de la transferencia deseñales binarias.

    • El capítulo “Configuración” describe la preconfiguración del IED y suscomplementos.

    • El capítulo “Glosario” es una lista de términos, acrónimos y abreviaturasutilizadas en la documentación técnica de ABB.

    Sección 1 1MRK 505 186-UES DIntroducción

    14Manual de Aplicaciones

  • 1.1.3 Destinatarios

    GeneralEl manual de aplicación está dirigido a los ingenieros/técnicos de sistemas a cargo,responsables de especificar la aplicación del IED.

    RequisitosEl ingeniero/técnico de sistemas a cargo debe tener un buen conocimiento sobresistemas de protección, equipos de protección, funciones de protección y laslógicas funcionales configuradas en la protección.

    1.1.4 Documentación relacionadaDocumentos relacionados con RED670 Número de identificaciónManual del operador 1MRK 505 184-UES

    Manual de instalación y puesta en servicio 1MRK 505 185-UES

    Manual de referencias técnicas 1MRK 505 183-UES

    Manual de aplicación 1MRK 505 186-UES

    Guía de compra 1MRK 505 188-BEN

    Especificación de producto SA2005-001281

    Diagrama de conexión, disposición de interruptor simple, disparo trifásico 1MRK 002 801-BA

    Diagrama de conexión, disposición de interruptor simple, disparo monofásico 1MRK 002 801-CA

    Diagrama de conexión, disposición de interruptor múltiple, disparo trifásico 1MRK 002 801-DA

    Diagrama de conexión, disposición de interruptor múltiple, disparo monofásico 1MRK 002 801-EA

    Diagrama de configuración A, interruptor simple con una o dos barras 1MRK 004 500-82

    Diagrama de configuración B, interruptores simples con una o dos barras 1MRK 004 500-83

    Diagrama de configuración C, interruptores múltiples, como disposición de interruptor y medio o de barras enanillo

    1MRK 004 500-84

    Diagrama de configuración D, interruptores múltiples, como disposición de interruptor y medio o de barras enanillo

    1MRK 004 500-85

    Ejemplo de ajuste 1, línea de cable corto de 230 kV con disposición de interruptor y medio. 1MRK 505 175-WEN

    Componentes de instalación y conexión 1MRK 513 003-BEN

    Sistema de prueba, COMBITEST 1MRK 512 001-BEN

    Accesorios para IED 670 1MRK 514 012-BEN

    Guía de introducción de IED 670 1MRK 500 080-UES

    Lista de señales SPA y LON para IED 670, ver. 1.1 1MRK 500 083-WEN

    Lista de objetos de datos IEC 61850 para IED 670, ver. 1.1 1MRK 500 084-WEN

    Paquete de conectividad IED de IEC 61850 genérico 1KHA001027-UEN

    Instrucciones de instalación del Administrador IED de protección y control, PCM 600 1MRS755552

    Guía de ingeniería de productos IED 670 1MRK 511 179-UEN

    1MRK 505 186-UES D Sección 1Introducción

    15Manual de Aplicaciones

  • Puede encontrar más información en www.abb.com/substationautomation.

    1.1.5 Notas sobre la revisiónRevisión DescripciónC No se agregó funcionalidad. Se realizaron cambios en el contenido debido a

    informes sobre problemas.

    Sección 1 1MRK 505 186-UES DIntroducción

    16Manual de Aplicaciones

    HTTP://WWW.ABB.COM/SUBSTATIONAUTOMATION

  • Sección 2 Requisitos

    Acerca de este capítuloEste capítulo describe los requisitos de los transformadores de tensión y corriente.

    2.1 Requisitos del transformador de corriente

    El rendimiento de una función de protección depende de la calidad de la señal decorriente medida. La saturación del transformador de corriente (TC) causadistorsión de la señal de corriente y puede dar como resultado un fallo en elfuncionamiento o causar funcionamientos no deseados de algunas funciones. Comoconsecuencia, la saturación del TC puede tener influencia tanto en la capacidad dedependencia como en la seguridad de la protección. Este IED de protección ha sidodiseñado para permitir una fuerte saturación del TC con un correctofuncionamiento sostenido.

    2.1.1 Clasificación del transformador de corrientePara garantizar un correcto funcionamiento, los transformadores de corriente (TC)deben ser capaces de reproducir correctamente la corriente por un tiempo mínimoantes de que el TC comience a saturarse. Para cumplir con el requisito de untiempo específico para la saturación, los TC deben cumplir con los requisitos deuna FEM secundaria mínima que se especifica a continuación.

    Existen diferentes formas de especificar los TC. Por lo general, los TCconvencionales de núcleo magnético se especifican y fabrican según normasnacionales o internacionales que también especifican diferentes clases deprotección. Hay muchas normas diferentes y muchas clases pero,fundamentalmente, hay tres tipos de TC:

    • TC del tipo de remanencia alta• TC del tipo de remanencia baja• TC del tipo sin remanencia

    El tipo de remanencia alta no tiene límite para el flujo remanente. Este TC tieneun núcleo magnético sin ningún entrehierro y un flujo remanente puedepermanecer por un tiempo casi infinito. En este tipo de transformadores, laremanencia puede ser hasta alrededor del 80% del flujo de saturación. Ejemplostípicos de TC del tipo de remanencia alta son los de clase P, PX, TPS, TPX segúnla IEC, de clase P, X según la BS (antigua norma británica), y de clase sin intervaloC, K según el ANSI/IEEE.

    1MRK 505 186-UES D Sección 2Requisitos

    17Manual de Aplicaciones

  • El tipo de remanencia baja tiene un límite especificado para el flujo remanente.Este TC está hecho con un entrehierro pequeño para reducir la remanencia a unnivel que no exceda el 10% del flujo de saturación. El entrehierro pequeño solotiene influencias muy limitadas sobre las otras propiedades del TC. Los de clasePR, TPY según la IEC son TC del tipo de remanencia baja.

    El TC del tipo sin remanencia tiene un nivel prácticamente insignificante de flujoremanente. Este tipo de TC tiene entrehierros relativamente grandes con el fin dereducir la remanencia a un nivel prácticamente cero. Al mismo tiempo, estosentrehierros reducen la influencia del componente de CC desde la corriente de faltaprimaria. Los entrehierros también disminuyen la precisión de medición en laregión no saturada de funcionamiento. La clase TPZ según la IEC es un TC del tiposin remanencia.

    Diferentes normas y clases especifican la FEM de saturación de formas diferentes,pero es posible comparar aproximadamente valores desde clases diferentes. LaFEM secundaria limitadora equivalente nominal Eal según la norma IEC 60044 – 6se utiliza para especificar los requisitos del TC para el IED. Los requisitos tambiénse especifican según otras normas.

    2.1.2 CondicionesLos requisitos son el resultado de investigaciones llevadas a cabo en nuestrosimulador de red. Los modelos de transformadores de corriente representantransformadores de corriente del tipo de remanencia alta y baja. Los resultadospueden no siempre ser válidos para los tipos de TC sin remanencia (TPZ).

    Se han comprobado los rendimientos de las funciones de protección en el rangodesde corrientes de falta simétricas hasta corrientes de falta completamenteasimétricas. Las constantes de tiempo primarias de al menos 120 ms se han tomadoen cuenta en las pruebas. Los requisitos de corriente a continuación son, por ende,aplicables tanto para corrientes de falta simétricas como para corrientes de faltaasimétricas.

    Dependiendo de la función de protección, se han probado faltas de fase a tierra, defase a fase y trifásicas para diferentes posiciones de falta relevantes, por ejemplo,faltas cercanas hacia delante y hacia atrás, faltas de alcance de zona 1, faltasinternas y faltas externas. Se verificó la capacidad de dependencia y la seguridad dela protección mediante la comprobación, por ejemplo, de retardos, funcionamientosno deseados, direccionalidad, sobrealcance y estabilidad.

    La remanencia en el núcleo del transformador de corriente puede producirfuncionamientos no deseados o retardos adicionales leves para algunas funcionesde protección. Como los funcionamientos no deseados son totalmente inaceptables,se ha tenido en cuenta la remanencia máxima para casos de faltas que resultancríticas para la seguridad, por ejemplo, faltas en dirección hacia atrás y faltasexternas. Debido al riesgo casi insignificante de retardos adicionales y al riesgoinexistente de fallo en el funcionamiento, no se ha tomado en cuenta la remanencia

    Sección 2 1MRK 505 186-UES DRequisitos

    18Manual de Aplicaciones

  • para los casos de capacidad de dependencia. Por lo tanto, los requisitos acontinuación son completamente válidos para todas las aplicaciones normales.

    Resulta difícil dar recomendaciones generales para márgenes adicionales a fin deque la remanencia evite el riesgo menor de un retardo adicional. Dependen de losrequisitos de rendimiento y economía. Cuando se utilizan transformadores decorriente del tipo de remanencia baja (por ejemplo TPY, PR), por lo general, no senecesita un margen adicional. Para transformadores de corriente del tipo deremanencia alta (por ejemplo, P, PX, TPS, TPX), ante la decisión de un margenadicional, se debe tener en cuenta la pequeña probabilidad de faltas completamenteasimétricas, junto con una remanencia alta en la misma dirección que el flujo quese generó por la falta. Se logra una corriente de falta completamente asimétricacuando la falta se produce en tensión cero (0°) aproximadamente. Lasinvestigaciones han demostrado que el 95% de las faltas en la red se producencuando la tensión se encuentra entre 40° y 90°. Además, la corriente de faltacompletamente asimétrica no se produce en todas las fases al mismo tiempo.

    2.1.3 Corriente de faltaLos requisitos del transformador de corriente se basan en la corriente de faltamáxima para faltas en diferentes posiciones. La corriente de falta máxima seproduce para faltas trifásicas o faltas monofásicas a tierra . La corriente para unafalta monofásica a tierra excede la corriente para una falta trifásica cuando laimpedancia de secuencia cero en el bucle de falta total es menor que la impedanciade secuencia positiva.

    Cuando se calculan los requisitos del transformador de corriente, se debe utilizaruna corriente de falta máxima para la posición de falta relevante y, por lo tanto, sedeben tener en cuenta ambos tipos de faltas.

    2.1.4 Resistencia secundaria del conductor y carga adicionalLa tensión en los terminales secundarios del transformador de corriente afectadirectamente la saturación del transformador de corriente. Esta tensión sedesarrolla en un bucle que contiene los conductores secundarios y la carga de todoslos relés en el circuito. Para faltas a tierra el bucle incluye el conductor de fase y elneutro, por lo general, dos veces la resistencia del conductor secundario único. Parafaltas trifásicas, la corriente neutra es cero y solo es necesario considerar laresistencia al punto donde los conductores de fase se conectan con el conductorneutro común. Lo más común es utilizar cables secundarios con cuatroconductores, por lo que, por lo general, es suficiente considerar un conductorsecundario único para el caso trifásico.

    La conclusión es que la resistencia del bucle, que es dos veces la resistencia delconductor secundario único, se debe utilizar en el cálculo para faltas de fase a tierray la resistencia de fase; la resistencia de un conductor secundario único se puede,por lo general, utilizar en el cálculo de las faltas trifásicas.

    1MRK 505 186-UES D Sección 2Requisitos

    19Manual de Aplicaciones

  • Como la carga puede ser considerablemente diferente para faltas trifásicas y faltasde fase a tierra es importante tener en cuenta ambos casos. Aún en un caso donde lacorriente de falta de fase a tierra es menor que la corriente de falta trifásica, la faltade fase a tierra puede contar con dimensiones para el TC dependiendo de la cargamás alta.

    En redes con neutro aislado o de alta impedancia, la falta de fase a tierra no es elcaso de dimensionamiento y, por lo tanto, la resistencia del conductor secundarioúnico se puede utilizar siempre en el cálculo, para este caso.

    2.1.5 Requisitos generales del transformador de corrienteLa relación del transformador de corriente se selecciona principalmente en base adatos de la red eléctrica, por ejemplo, la carga máxima. Sin embargo, se debeverificar que la corriente a la protección sea más alta que el valor defuncionamiento mínimo para todas las faltas que se detecten con la relación de TCseleccionada. La corriente de funcionamiento mínima es diferente para diferentesfunciones y, por lo general, es ajustable para que se pueda comprobar cada función.

    El error de corriente del transformador de corriente puede limitar la posibilidad deutilizar un ajuste muy sensible de una protección de sobreintensidad residualsensible. Si se utiliza un ajuste muy sensible de esta función, se recomienda que eltransformador de corriente tenga una clase de precisión con un error de corriente acorriente primaria nominal que sea menor al ±1% (por ejemplo, 5P). Si se utilizantransformadores de corriente con menos precisión, se aconseja comprobar lacorriente residual no deseada real durante la puesta en servicio.

    2.1.6 Requisitos de la FEM secundaria equivalente nominalCon respecto a la saturación del transformador de corriente, se pueden utilizartodos los transformadores de corriente del tipo de remanencia alta y baja quecumplan con los requisitos de FEM secundaria equivalente nominal Eal acontinuación. La característica del TC del tipo sin remanencia (TPZ) no está biendefinida en lo que respecta al error del ángulo de fase. Si no se ofrece unarecomendación explícita para una función específica, entonces recomendamos quese ponga en contacto con ABB para confirmar que se puede utilizar el tipo sinremanencia.

    Los requisitos del TC para las diferentes funciones a continuación se especificancomo una FEM secundaria limitadora equivalente nominal Eal según la norma IEC60044-6. Los requisitos para los TC especificados en diferentes formas sepresentan al final de esta sección.

    2.1.6.1 Protección diferencial de línea

    Los transformadores de corriente deben tener una FEM secundaria equivalentenominal Eal superior al máximo de la FEM secundaria requerida Ealreq que aparecea continuación:

    Sección 2 1MRK 505 186-UES DRequisitos

    20Manual de Aplicaciones

  • sn Ral alreq k max CT L 2

    pn r

    I SE E I R RI I

    æ ö³ = × × + +ç ÷

    è øEQUATION1409 V1 ES (Ecuación 1)

    sn Ral alreq t max CT L 2

    pn r

    I SE E 2 I R RI I

    æ ö³ = × × × + +ç ÷

    è øEQUATION1410 V1 ES (Ecuación 2)

    donde:

    Ikmax Corriente de falta primaria máxima de frecuencia fundamental para faltascercanas internas (A)

    Itmax Corriente de falta primaria máxima de frecuencia fundamental para corriente defaltas externas (A)

    Ipn La corriente primaria nominal del TC (A)

    Isn La corriente secundaria nominal del TC (A)

    Ir La corriente nominal del IED de protección (A)

    RCT La resistencia secundaria del TC (W)

    RL La resistencia del conductor secundario y la carga adicional (W). La resistenciade bucle que contiene los conductores de fase y neutro se debe utilizar parafaltas en redes conectadas a tierra rígidamente. La resistencia de un únicoconductor secundario se debe utilizar para faltas en redes de tierra de altaimpedancia.

    SR La carga de un canal de entrada de corriente del IED (VA). SR=0,020 VA/canalpara Ir=1 A y Sr=0,150 VA/canal para Ir=5 A

    En subestaciones con disposición de interruptor y medio o con dos barras y dosinterruptores, la corriente de falta existente puede pasar por dos TC principalespara la protección diferencial de línea sin pasar por la línea protegida. En talescasos y si ambos TC principales tienen relaciones y características demagnetización iguales, los TC deben cumplir con la ecuación 1 y la ecuación 3.

    sn Ral alreq tfdb CT L 2

    pn r

    I SE E I R RI I

    æ ö³ = × × + +ç ÷

    è øEQUATION1411 V1 ES (Ecuación 3)

    donde:

    Itfdb Corriente de falta externa primaria máxima de frecuencia fundamental que pasa por dos TCprincipales (interruptor y medio o dos interruptores) sin pasar por la línea protegida (A)

    Si se incluye un transformador de potencia en la zona protegida de la proteccióndiferencial de línea, los TC deben también cumplir con la ecuación 4.

    1MRK 505 186-UES D Sección 2Requisitos

    21Manual de Aplicaciones

  • sn Ral alreq nt CT L 2

    pn r

    I SE E 30 I R RI I

    æ ö³ = × × × + +ç ÷

    è øEQUATION1412 V1 ES (Ecuación 4)

    donde:

    Int La corriente primaria nominal del transformador de potencia (A)

    2.1.6.2 Protección de distancia

    Los transformadores de corriente deben tener una FEM secundaria equivalentenominal Eal superior al máximo de la FEM secundaria requerida Ealreq que aparecea continuación:

    k max sn Ral alreq CT L 2

    pn r

    I I SE E a R RI I

    × æ ö³ = × × + +ç ÷è ø

    EQUATION1080 V1 ES (Ecuación 5)

    kzone1 sn Ral alreq CT L 2

    pn r

    I I SE E k R RI I

    × æ ö³ = × × + +ç ÷è ø

    EQUATION1081 V1 ES (Ecuación 6)

    donde:

    Ikmax Corriente primaria máxima de frecuencia fundamental para faltas hacia delantey hacia atrás cercanas (A)

    Ikzone1 Corriente primaria máxima de frecuencia fundamental para faltas en el extremodel alcance de zona 1 (A)

    Ipn La corriente primaria nominal del TC (A)

    Isn La corriente secundaria nominal del TC (A)

    Ir La corriente nominal del IED de protección (A)

    RCT La resistencia secundaria del TC (W)

    RL La resistencia del conductor secundario y la carga adicional (W). En las redesconectadas a tierra rígidamente, la resistencia de bucle que contiene losconductores de fase y neutro se debe utilizar para faltas de fase a tierra y laresistencia del conductor de fase se debe utilizar para faltas trifásicas.En redes de neutro aislado o de alta impedancia, siempre se puede utilizar laresistencia del conductor secundario simple.

    La tabla continúa en la página siguiente

    Sección 2 1MRK 505 186-UES DRequisitos

    22Manual de Aplicaciones

  • SR La carga de un canal de entrada de corriente del IED (VA). SR=0,020 VA/canalpara Ir=1 A y Sr=0,150 VA/canal para Ir=5 A

    a Este factor es una función de la constante primaria de tiempo para elcomponente de CC de la corriente de falta.a= 2 para la constante primaria de tiempo Tp£ 50 msa = 3 para la constante primaria de tiempo Tp> 50 ms

    k Un factor de la constante primaria de tiempo para el componente de CC de lacorriente de falta para una falta trifásica dentro del alcance de la zona 1 ajustada.k = 4 para la constante de tiempo primaria Tp£ 30 msk = 6 para la constante de tiempo primaria Tp> 30 ms

    2.1.7 Requisitos del transformador de corriente para TC segúnotras normasEs posible utilizar todos los tipos de TC convencionales de núcleo magnético conlos IED si cumplen con los requisitos que corresponden a lo especificadoanteriormente como, la FEM secundaria equivalente nominal Eal según la normaIEC 60044-6. Desde las diferentes normas y los datos disponibles para aplicacionesde relés, es posible calcular aproximadamente una FEM secundaria del TCcomparable con el valor Eal. Al compararlo con la FEM secundaria requerida Ealreqes posible juzgar si el TC cumple con los requisitos. Los requisitos según algunasotras normas se especifican a continuación.

    2.1.7.1 Transformadores de corriente según IEC 60044-1, clase P, PR

    Un TC según IEC 60044-1 se especifica por la FEM secundaria limitadora E2max.El valor E2max es aproximadamente igual al valor Eal correspondiente según IEC60044-6. Por lo tanto, los TC según la clase P y PR deben tener una FEMlimitadora secundaria E2max que cumpla con lo siguiente:

    2 max alreqE max imum of E>EQUATION1383 V1 ES (Ecuación 7)

    2.1.7.2 Transformadores de corriente según IEC 60044-1, clase PX,IEC 60044-6, clase TPS (y la antigua norma británica, clase X)

    Los TC según estas clases se especifican aproximadamente de la misma maneramediante una FEM de codo nominal Eknee (Ek para la clase PX, EkneeBS para laclase X y la tensión secundaria limitadora Ual para la TPS). El valor Eknee esinferior al valor Eal correspondiente según IEC 60044-6. No es posible dar unarelación general entre el valor Eknee y el valor Eal pero, por lo general, el valorEknee es aproximadamente un 80% del valor Eal. Por lo tanto, los TC según lasclases PX, X y TPS deben tener una FEM de codo nominal Eknee que cumpla conlo siguiente:

    1MRK 505 186-UES D Sección 2Requisitos

    23Manual de Aplicaciones

  • Eknee » Ek » EkneeBS » Ual > 0.8 · (maximum of Ealreq)EQUATION2100 V1 ES (Ecuación 8)

    2.1.7.3 Transformadores de corriente según ANSI/IEEE

    Los transformadores de corriente según ANSI/IEEE se encuentran especificadosparcialmente de maneras diferentes. Una tensión terminal secundaria nominalUANSI se específica para un TC de clase C. UANSI es la tensión terminal secundariaque el TC proporciona a una carga estándar a 20 veces la corriente secundarianominal sin exceder un 10 % de la corrección de la relación. Hay un número devalores UANSI estandarizados, por ejemplo, UANSI es 400 V para un TC C400. UnaFEM secundaria limitadora equivalente nominal EalANSI correspondiente se puedecalcular de la siguiente manera:

    Ea lANSI 20 Isn RCT UA NSI+× × 20 Isn RC T× × 20 Isn ZbANSI× ×+= =

    EQUATION971 V1 ES (Ecuación 9)

    donde:

    ZbANSI La impedancia (es decir, cantidad compleja) de la carga ANSI estándar para la claseespecífica C (W)

    UANSI La tensión terminal secundaria para la clase específica C (V)

    Los TC según la clase C deben tener una FEM secundaria limitadora equivalentenominal calculada EalANSI que cumpla con lo siguiente:

    alANSI alreqE max imum of E>EQUATION1384 V1 ES (Ecuación 10)

    Un TC según ANSI/IEEE se especifica también por medio de la tensión de codoUkneeANSI que se define gráficamente desde una curva de excitación. La tensión decodo UkneeANSI tiene, por lo general, un valor inferior a la FEM de codo según IECy BS. UkneeANSI se puede calcular aproximadamente al 75% del valor Ealcorrespondiente según IEC 60044 6. Por lo tanto, los TC según ANSI/IEEE debentener una tensión de codo UkneeANSI que cumpla con lo siguiente:

    EkneeANSI > 0.75 · (maximum of Ealreq)EQUATION2101 V1 ES (Ecuación 11)

    Sección 2 1MRK 505 186-UES DRequisitos

    24Manual de Aplicaciones

  • 2.2 Requisitos del transformador de tensión

    El rendimiento de una función de protección depende de la calidad de la señal deentrada medida. Los transitorios causados por transformadores de tensióncapacitivos (TTC) pueden afectar algunas funciones de protección.

    Se pueden utilizar transformadores de tensión capacitivos o magnéticos.

    Los transformadores de tensión capacitivos (TTC) deben cumplir con los requisitosde la norma IEC 60044–5 con respecto a la ferrorresonancia y los transitorios. Losrequisitos de la ferrorresonancia de los TTC se especifican en el capítulo 7.4 de lanorma.

    Las respuestas transitorias para tres clases diferentes de respuesta transitoriaestándar, T1, T2 y T3, se especifican en el capítulo 15.5 de la norma. Se puedenutilizar losTTC correspondientes a todas las clases.

    El IED de protección tiene filtros efectivos para estos transitorios, lo cual otorga unfuncionamiento seguro y correcto con TTC.

    2.3 Requisitos del servidor SNTP

    El servidor SNTP está conectado a la red local, que consiste en 4 o 5 conmutadoreso routers alejados del IED. El servidor SNTP es un servidor de tareas dedicado, oal menos equipado con un sistema operativo en tiempo real, que no es un PC consoftware de servidor SNTP. El servidor SNTP debe ser estable, es decir, debe estarsincronizado desde una fuente estable como un GPS, o bien local y sinsincronización. No se aconseja utilizar un servidor SNTP local sin sincronizacióncomo servidor primario o secundario en una configuración redundante.

    1MRK 505 186-UES D Sección 2Requisitos

    25Manual de Aplicaciones

  • 26

  • Sección 3 Aplicación del IED

    Acerca de este capítuloEn este capítulo se describe el uso de las funciones de software incluidas en el IED.También se analizan las posibilidades de aplicación y se proporcionan directricespara calcular los ajustes para una aplicación en particular.

    3.1 Aplicación general del IED

    El RED670 se utiliza para protección, control y monitorización de cables y líneasaéreas en todo tipo de redes. El IED se puede usar en líneas de distribución y hastaen los niveles de tensión más altos. Sirve para protección de líneas muy cargadas ycon varios terminales, en las que el requisito de disparo es monofásico, bifásico y/otrifásico. El IED también es adecuado para la protección de alimentadores de cablede transformadores de bloque de un generador.

    La protección diferencial de corriente segregada por fases ofrece una excelentesensibilidad a faltas de alta resistencia y proporciona una selección de fase segura.Al disponer de seis entradas de corriente estabilizadas por fase, se puede utilizar endisposiciones de interruptores múltiples con tres terminales o en disposiciones deinterruptor simple con un máximo de cinco terminales. La comunicación entre losIED que forman parte del esquema diferencial está basada en la norma IEEEC37.94, y en el caso de instalaciones importantes se la puede duplicar, cuando seanecesario por motivos de redundancia. La compensación de corriente de cargapermite una alta sensibilidad, incluso en cables largos y líneas aéreas largas. ElIED incluye una protección de distancia de esquema completo para proporcionaruna protección independiente en paralelo con el esquema diferencial, en caso de unfallo en el canal de comunicación del esquema diferencial. La protección dedistancia ofrece protección para toda la línea, incluso para la capacidad de respaldodel extremo remoto, ya sea en caso de un fallo en la comunicación o mediante eluso de un canal de comunicación independiente para proporcionar un esquema deprotección completamente redundante (es decir, un segundo esquema de protecciónprincipal). En la comunicación entre los IED, existen ocho canales para señales deinterdisparo y otras señales binarias.

    El reenganchador automático para reenganche monofásico, bifásico, y/o trifásicoincluye circuitos de prioridad para disposiciones de interruptor múltiple. Cooperacon la función de comprobación de sincronismo con reenganche de alta velocidad oretardado.

    Funciones de sobreintensidad de fase y de tierra instantánea de ajustealto,sobreintensidad de fase y tierra retardada direccional o no direccional de cuatroetapas,sobrecarga térmica y funciones de subtensión y sobretensión de dos etapas

    1MRK 505 186-UES D Sección 3Aplicación del IED

    27Manual de Aplicaciones

  • son ejemplos de las funciones que existen para que el usuario pueda cumplir conlos requisitos de cualquier aplicación.

    El registro de perturbaciones y el localizador de faltas se pueden utilizar pararealizar análisis independientes y posteriores a las faltas, después de que seproducen las perturbaciones primarias. El Registrador de perturbaciones tambiénmuestra las corrientes de la estación remota tal como las recibe el IED, con eltiempo compensado con el tiempo de la comunicación.

    La función contra pérdida de sincronismo se puede utilizar para separar lassecciones de la red eléctrica cercanas al centro eléctrico que experimentan pérdidade sincronismo.

    La capacidad de lógica avanzada, en la que la lógica de usuario cuenta con unaherramienta gráfica, permite utilizar aplicaciones especiales tales como la aperturaautomática de seccionadores en disposiciones de interruptor múltiple, el cierre deanillos de interruptores, lógicas de transferencia de carga, etc. La herramienta deconfiguración gráfica asegura una sencilla y rápida comprobación y puesta enservicio.

    Cuando el IED local está en modo de pruebas, una función de prueba de buclespermite realizar una prueba completa que incluye el IED del extremo remoto.

    La comunicación de datos en serie se realiza mediante conexiones ópticas paraasegurar la inmunidad contra perturbaciones.

    La gran flexibilidad de aplicación hace que este producto sea una elecciónexcelente tanto para instalaciones nuevas como para la renovación de instalacionesexistentes.

    3.2 Entradas analógicas

    3.2.1 IntroducciónLos canales de entrada analógicos se deben configurar y ajustar adecuadamente afin de obtener resultados de mediciones correctos y operaciones de protecciónadecuadas. Para la medición de la potencia y para todas las funciones direccionalesy diferenciales, las direcciones de las corrientes de entrada se deben definiradecuadamente. Los algoritmos de medición y protección del IED utilizancantidades primarias del sistema. Los valores también se ajustan en cantidadesprimarias, y resulta importante ajustar los datos de los transformadores de corrientey de tensión conectados adecuadamente.

    Se puede definir una referencia PhaseAngleRef para facilitar la lectura de losvalores de servicio. Este ángulo de fase de los canales analógicos siempre estáajustado a cero grados, y toda otra información sobre el ángulo se muestra enrelación con esta entrada analógica. Durante las pruebas y la puesta en servicio del

    Sección 3 1MRK 505 186-UES DAplicación del IED

    28Manual de Aplicaciones

  • IED, el canal de referencia se puede cambiar para facilitar la lectura de los valoresde las pruebas y los servicios.

    La disponibilidad de las entradas del TT depende del tipo demódulo de entrada de transformador pedido (TRM).

    3.2.2 Directrices de ajuste

    Los parámetros de ajuste disponibles relacionados con las entradasanalógicas dependen del hardware real (TM) y de la configuraciónde lógica establecida en el PCM600.

    3.2.2.1 Ajuste del canal de referencia de fase

    Todos los ángulos de fase están calculados en relación con una referencia definida.Se selecciona y utiliza un canal de entrada analógico adecuado como referencia defase. El parámetro PhaseAngleRef define el canal analógico que se utiliza comoreferencia de ángulo de fase.

    EjemploEl ajuste PhaseAngleRef=7 se debe utilizar cuando una tensión de fase a tierra (porlo general la tensión L1 fase a tierra conectada al canal de TT número 7 de latarjeta analógica) se selecciona como fase de referencia.

    Ajuste de los canales de corrienteLa dirección de una corriente en el IED depende de la conexión del TC. A menosque se indique lo contrario, se supone que los TC principales están conectados enestrella y se pueden conectar con puesta a tierra hacia o desde el objeto. Estainformación se debe ajustar en el IED. La convención de la direccionalidad sedefine de la siguiente manera: Un valor positivo de corriente, potencia, etcéterasignifica que la cantidad tiene una dirección hacia el objeto, y un valor negativosignifica que la dirección es contraria al objeto. Para las funciones direccionales, ladirección hacia el objeto se define como Forward y la dirección desde el objeto sedefine como Reverse. Consulte la figura 1

    1MRK 505 186-UES D Sección 3Aplicación del IED

    29Manual de Aplicaciones

  • IEC05000456 V1 ES

    Figura 1: Convención interna de la direccionalidad en el IED

    Con el ajuste correcto de la dirección del TC primario, CTStarPoint ajustado aFromObject o ToObject, una cantidad positiva siempre fluye hacia el objeto y unadirección definida como Forward siempre mira hacia el objeto. Los siguientesejemplos demuestran este principio.

    Ejemplo 1Dos IED utilizados para la protección de dos objetos.

    IEC05000753 V1 ES

    Figura 2: Ejemplo de cómo ajustar los parámetrosStarPoint del TC en el IED

    Sección 3 1MRK 505 186-UES DAplicación del IED

    30Manual de Aplicaciones

  • La figura 2 muestra el caso más normal en que los objetos tienen sus propios TC.Los ajustes para la dirección del TC se deben realizar de acuerdo con la figura.Para proteger la línea, la dirección de las funciones direccionales de la protecciónde línea se debe ajustar a Forward. Esto significa que la protección mira hacia lalínea.

    Ejemplo 2Dos IED utilizados para la protección de dos objetos y repartición de un TC.

    IEC05000460 V1 ES

    Figura 3: Ejemplo de cómo ajustar los parámetrosStarPoint del TC en el IED

    Este ejemplo es similar al ejemplo 1, pero el transformador alimenta solo una línea,y la protección de línea utiliza el mismo TC que la protección del transformador.La dirección del TC se ajusta con diferentes objetos de referencia para cada IED;sin embargo, es la misma corriente del mismo TC la que los alimenta a ambos. Conestos ajustes, las funciones direccionales de la protección de línea se debe ajustar aForward para mirar hacia la línea.

    Ejemplo 3Un IED utilizado para proteger dos objetos.

    1MRK 505 186-UES D Sección 3Aplicación del IED

    31Manual de Aplicaciones

  • IEC05000461 V1 ES

    Figura 4: Ejemplo de cómo ajustar los parámetrosStarPoint del TC en el IED

    En este ejemplo, un IED incluye tanto la protección de transformador, como laprotección de línea, y la protección de línea utiliza el mismo TC que la protecciónde transformador. La dirección del TC para los dos canales de entrada de lacorriente se ajusta con el transformador como objeto de referencia. Esto significaque la dirección Forward de la protección de línea mira hacia el transformador.Para mirar hacia la línea, la dirección de las funciones direccionales de laprotección de línea se debe ajustar a Reverse. La dirección Forward/Reverse estárelacionada con el objeto de referencia que, en este caso, es el transformador.

    Cuando una función está ajustada a Reverse y debe proteger un objeto en direcciónhacia atrás, recuerde que algunas funciones direccionales no son simétricas encuanto al alcance en dirección hacia delante y hacia atrás. En primer lugar, es elalcance de los criterios direccionales el que puede variar. Por lo general, esto norepresenta una limitación, pero se aconseja recordarlo y verificar si es aceptablepara la aplicación en cuestión.

    Si el IED tiene la cantidad suficiente de entradas de corriente analógicas, unasolución alternativa se observa en la figura 5. Se alimentan las mismas corrientes ados grupos separados de entradas, y las funciones de protección de línea y detransformador se configuran para las diferentes entradas. La dirección del TC delos canales de corriente para la protección de línea se ajusta con la línea como

    Sección 3 1MRK 505 186-UES DAplicación del IED

    32Manual de Aplicaciones

  • objeto de referencia, y las funciones direccionales de la protección de línea sedeben ajustar a Forward para proteger la línea.

    IEC05000462 V1 ES

    Figura 5: Ejemplo de cómo ajustar los parámetrosStarPoint del TC en el IED

    1MRK 505 186-UES D Sección 3Aplicación del IED

    33Manual de Aplicaciones

  • IEC06000196 V1 ES

    Figura 6: Ejemplo de cómo ajustar los parámetrosStarPoint del TC en el IED

    Para la protección de barras es posible ajustar los parámetros CTStarPoint de dosmaneras.

    La primera solución consiste en utilizar la barra como objeto de referencia. En estecaso, para todas las entradas del TC marcadas con 1 en la figura 6, ajusteCTStarPoint = ToObject, y para todas las entradas del TC marcadas con 2 en lafigura 6, ajuste CTStarPoint = FromObject.

    La segunda solución consiste en utilizar todas las bahías conectadas como objetosde referencia. En este caso, para todas las entradas del TC marcadas con 1 en lafigura 6, ajuste CTStarPoint = FromObject, y para todas las entradas del TCmarcadas con 2 en la figura 6, ajuste CTStarPoint = ToObject.

    Independientemente de cuál de estas dos opciones se seleccione, la proteccióndiferencial de barras funciona de manera correcta.

    Sección 3 1MRK 505 186-UES DAplicación del IED

    34Manual de Aplicaciones

  • También se deben ajustar las relaciones del TC principal. Esto se realiza ajustandolos dos parámetros CTsec y CTprim para cada canal de corriente. Para un TC de1000/1 A, se debe utilizar el siguiente ajuste:

    • CTprim = 1000 (valor en A)• CTsec =1 (valor en A).

    Ejemplos de cómo conectar, configurar y ajustar las entradas del TCen las conexiones de TC más utilizadasLa figura 7 define la marcación de los terminales de transformadores de corrientecomúnmente utilizados en todo el mundo:

    ISec

    I Pri

    S1 (X1)

    P1(H1)

    P2(H2)

    S2 (X2)

    P2(H2)

    P1(H1)

    x x

    a) b) c)

    en06000641.vsd

    S2 (X2) S1 (X1)

    IEC06000641 V1 ES

    Figura 7: Marcaciones comúnmente utilizadas en terminales de los TC

    Donde:

    a) es el símbolo y la marcación del terminal utilizado en este documento. Los terminalesmarcados con un punto indican los terminales de devanados primarios y secundarios quetienen la misma polaridad (es decir, positiva)

    b) y c) son símbolos y marcaciones de terminales equivalentes utilizados por el estándar IEC(ANSI) para los TC. Tenga en cuenta que para estos dos casos, la marcación de polaridadde los TC es correcta.

    Se debe tener en cuenta que de acuerdo con las normas y las prácticas de lascompañías eléctricas nacionales, por lo general la corriente nominal secundaria deun TC tiene uno de los siguientes valores:

    • 1 A• 5 A

    Sin embargo, en algunos casos también se utilizan las siguientes corrientesnominales secundarias:

    • 2 A• 10 A

    1MRK 505 186-UES D Sección 3Aplicación del IED

    35Manual de Aplicaciones

  • El IED es totalmente compatible con todos estos valores nominales secundarios.

    Se recomienda:

    • utilizar una entrada de TC nominal de 1 A en el IED paraconectar TC con relaciones secundarias de 1 A y 2 A

    • utilizar una entrada de TC nominal de 5 A en el IED paraconectar TC con relaciones secundarias de 5 A y 10 A

    Ejemplo de cómo conectar un TC trifásico conectado en estrella al IEDLa figura 8 muestra un ejemplo de