Bienvenido a un campo donde la tecnología avanzada realiza la importante tarea de proteger nuestras líneas de transmisión de energía más importantes. Garantizar un flujo de energía ininterrumpido es de suma importancia en la distribución de energía, especialmente en líneas de transmisión de alto y extra alto voltaje. Ingrese al mundo de los “Relés de impedancia en estrategias de protección a distancia”, un campo donde la unión de la tecnología de relés de vanguardia y la ciencia de la impedancia eléctrica proporciona una protección inflexible contra posibles interferencias. En este artículo, descubrimos los mecanismos que hacen de los relés de impedancia una piedra angular de la protección de distancia y elevan los estándares de confiabilidad y estabilidad de la red. Únase a nosotros mientras exploramos cómo estos ingeniosos dispositivos están cambiando el panorama de la seguridad de la transmisión de energía y marcando el comienzo de una era de protección mejorada y eficiencia sin precedentes.
Relés de impedancia para protección de líneas de transmisión.
Tipos de relés de protección de distancia.
La familia de relés de protección de distancia consta de los siguientes tipos de relés:
- relé de impedancia
- relé de reactancia
- Relevo MHO o relevo de admisión .
Únase a nosotros en un viaje al mundo de los relés de impedancia, descubra cómo funcionan y cómo contribuyen al funcionamiento seguro y confiable de los sistemas de energía.
relé de impedancia
Estructura de un relé de impedancia
Principio de funcionamiento del relé de impedancia
En la figura se muestra una forma simple de relé EM con resistencia de haz simétrico. Tiene un haz fijo y dos electroimanes (EM). El voltaje de zona activa un EM a través del TP, y el otro EM es activado por la corriente de zona a través del CT.
En condiciones sin fallas, la atracción a través del elemento de voltaje es mayor que la atracción a través del elemento de corriente y el circuito de disparo (CT) permanece abierto.
Como este tipo de relé se basa en la impedancia del circuito , que a su vez depende de la distancia desde la falla hasta la ubicación del relé, se denomina relé de distancia.
Las características operativas comparan la impedancia del circuito con el voltaje en la ubicación del relé. La corriente crea un par positivo, llamado par de operación, y el voltaje tiene un par negativo, llamado par de retención .
Esta ecuación para el par de operación de un relé electromagnético es:
T = K 1 UE 2 –K 2 contra 2 –K 3
K 1 K 2 y K 3 son constantes, K 3 es el par debido a la acción del resorte de control.
Despreciando el efecto del resorte utilizado, que es muy pequeño, la ecuación del par se puede escribir de la siguiente manera:
T = K 1 UE 2 –K 2 contra 2
Se debe cumplir la siguiente condición para que el relé funcione.
v 2 /I 2 < K 1 /K 2
V/I < K, donde K es una constante.
de V/IZ, Z
La expresión anterior explica que el relé está a punto de dispararse cuando la relación entre V e I, es decir, el valor medido de la impedancia de línea, es igual a una determinada constante. El relé se activa cuando el valor medido Z es menor que la constante especificada. Esta constante dada es un valor de diseño que depende de la longitud total de la línea de suministro HT/EHT a proteger.
Características de funcionamiento de un relé de impedancia.
Gráfico RX
Relé de impedancia direccional
En cada ubicación de relé hay tres relés de impedancia y una unidad direccional conectados en serie con los relés de impedancia.
La impedancia de la Zona I es Z 1. Si ocurre un error en F 1, la impedancia de la Zona I se reduce a un valor inferior al valor preestablecido (Z 1 ). Esto aumenta el tamaño del circuito y activa el relé.
Por cada falla en la Zona II F 2 En la figura, la impedancia de la Zona I no cambia y el relé no funciona.
Zonas de protección mediante relés de impedancia
La segunda unidad protege el resto, el 20% de la línea protegida y el 50% de la línea adyacente más corta. Esta zona de protección se denomina segunda zona de protección . El dispositivo de doble zona funciona después de un cierto retraso. Su tiempo de funcionamiento es de 0,2 a 0,5 segundos.
La tercera unidad sirve como respaldo para la línea adyacente. La configuración de esta unidad incluye la primera línea, que es la línea protegida más la segunda línea más larga más el 25% de la tercera línea. El tiempo de funcionamiento del relé es de 0,4 a 1 segundo.
Por motivos de coste y debido al espacio limitado disponible en el panel de relés, hoy en día sólo se utiliza una unidad de medida para las tres zonas de protección. La unidad de tiempo determina los ajustes de distancia para las zonas II y III. Las características de distancia temporal gradual de los relés de impedancia se muestran en la figura.
