INVERSORA MONOFÁSICA

                         Conexión de inversora monofásica 2´x 220  30 Ampere

                                  Se muestra imagenes de la inversora y la conexión 

Cortocircuito actividad 1

Actividad propuesta: Curso

Instalaciones y aplicaciones de la energia 6°6

 

En está actividad deben de cálcular la corriente de cortocircuito I(k) del sistema del lado de baja tensión se considera el corocircuito en barra trifásico, se conoce la potencia de cortocircuito de 170 MVA  lado de alta, y su tensión de cortocircuito dado en valor porcentual (%)

Realizar el desarrollo del cálculo

  Resp:   I(k)= 13.56 kA  

Cálculo de corriente de cortocircuito

Cálculo de corriente de cortocircuito 

La potencia de cortocircuito de la red de energia para este ejemplo asumimos que es de 170 MVA  tiene que ver con la cantidad de energia que disiparia en caso de un cortocircuito en el lado de alta, y no tiene  nada que ver con la capacidad que tiene la red para entregar potencia al transformador.

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Transformador maquina estática:

El transformador no es una fuente de energia sino es una maquina que transforma los niveles de tensión esos nos dice que el transformador puede ser elevador o reductor (si es elevador aumenta la tensión que transforma / y si es reductor como su nombre lo dice reduce la tensión )

Tensión de vacio 0,4 kV  se hace referncia siempre al lado de baja  tensión  según relación de transformación ...para tension de linea 0,4kV y para la tension de fase 0,231kV   

Tensión nominal lado de alta  (13,2kV/ 0,4)  tension de vacio lado del secundario

IEC 60909  establece simbologias generales para que todos podamos llamar las cosas de la misma manera

Potencia aparente de cortocircuito

Sk(3)  si es trifásico

Sk(2) si es bifásico

Sk(1) si monofásico

Al dimencionar y seleccionar apratos, componentes de la instalación eléctrica deben de tener en cuenta, de acuerdo con las determinaciones de VDE, no solo cargas permantes debidas a las corrientes y a la tensión de servicio, sino también las sobres cargas causadas por los cortocircuitos.1as corrientes de cortocircuitos son en general  varias veces mayores a las nominales. por ellos provocan sobre cargas dinamicas y termicas elevadas.

Las corrientes de cortocircuitos que circulan por tierra pueden seer también la causa de tensiones de contacto, los cortocircuito pueden  provocar la destrucciones de aparatos y componentes  o causar daños a personas, si al proyectar no se tiene en cuenta la corriente maxima de cortocircuito.

También deben determinarse las corrientes minimas de corto circuitos, es importante para dimensionar y seleccionar los dispositivos de protección de la red. 

Tipos de cortocircuitos:

 Cortocircuitos tripolares. 

 Cortocircuitos bipolar sin contacto a tierra.

Cortocircuitos bipolar con contacto a tierra

 Cortocircuitos unipolar a tierra  

Para las personas que van a trabajar en el área eléctrica es necesario poder calcular la corriente de cortocircuito para dimensionar los interruptores de protección del los circuitos electricos, eso nos lleva a salvaguardar los materiales y componentes de operación y las personas quienes van a utilizar esos componentes sean técnicos u usuarios.

Un cortocircuito: 

Conexión accidental o negligente entre dos partes de la instalación eléctrica que tiene tiene distinto potencial, y la cual tiene una duración menor a 5 segundo.

Efecto de un cortocircuito

Liberación de energía y desprendimiento de calor y chispa que pueden ocacionar incendio en la instalación sea en vivienda o fabrica.

Concepto: si tengo la potencia en MVA y la tension KV la corriente me va a dar en (KA)

Valor porcentual de la tensión de cortocircuito ( 1/100)

Ejemplo;

Potencia de transformador  MT/BT (en kVA)  < igual 630 - 800 - 1000 - 1250 - 1600 -  2000
Tensio´n de cortocircuito Ucc (%)                                 4      4,5       5        5,5        6        7

Tensión de cortocircuito ucc normalizada para los transformadores MT/BT de distribución pública.
 

EJEMPLO

Interruptor de 3 polo  para conexión de barra

I(k) =25 kA

I(n) =  1250A

Observación: Se suguiere la elección del interruptor automatico conectado a barra del lado de baja tensión sea de 4 polos, destinado al uso de tableros generales de baja tensión conocido con la sigla o acronimo (TGBT).

3)  Calcular: Se tiene un transformador de media tensión  13.2KV/0.4KV en una camara de transformación la potencia es de 630 KVA,  

         sabiéndo que la tension de cortocircuito es  de 4%.

     

Hallar:      

                  a) Corriente nominal

                   b) Corriente de cortocircuito 

                   c)  Selecion del conductor

                   d) Selección del interruptor de protección considerando la corriente de cortocircuito.

Sistema de red distribución en baja tensión

Sistema de red distribución en baja tensión

EJEMPLO

Recordatorio de potencia electrica que solemos utilizar en los proyecto y calculo eléctrico.

La potencia activa es la mas utilizada  y su unida es el Watt (W).

                        La potencia aparente es la potencia entregada se la simboliza con letra S y su unidad es el Volt Ampere V/A.

 

Sistema trifásico desequilibrado

 

Práctica sistema trifásico}

Problema en los sistema eléctricos trifásicos cuándo se corta el neutro del centro de estrella esto se conoce como neutro flotante, produce anomalia en la red descompensadosé produciendo flustuaciones en las tensiones de fase, inviertiéndo valores de tensiones de 

mayor a menor y de menor a mayor según la cantidad de carga en cada linea.

CONSECUENCIA DE LA FALTA DE NEUTRO EL SISTEMA
 

Los receptores de las fase mas cargada  F1 están bajo voltaje.

Los receptores de la fase menos cargadas F3 están en alto voltaje.

El potencia del punto común se desplaza siempre hacia el potencia de la fase mas cargada.

Las tensiones compuestas conservan sus valor normal.

EL cable neutro de una instalación eléctrica sirve como conductor de retorno de la corriente que circula por los circuitos monofásicos

La puesta a tierra del neutro en los centros de transformación es muy inportante por que garantizan un correcto funcionamientode las protecciones diferenciales además de estabilizar el potencial del neutro.

Si el neutro falla se producen desequilibrios de carga y provoca sobre tensiones en los recptores con conectados en tensiones de fase (fase - neutro) este femenomeno se vé en redes de distribución de baja tensión conectado en estrella.

Se recomienda la instalación de protectores de sobre tensión, para protejer la vida util de todos los receptores conectados a los circuitos de esa forma prevenir posibles daños ejemplo: electrodomesticos algunos de ellos (televisión - heladera - computadora ) 

Cuándo se corta la contunuidad del neutro ya sea del lado del generador o de la carga ocurre un fenomeno denoeminado ( neutro flotante) debido a que pierde la referencia de la tierra apareciéndo tensiones denominada tensión de desplazamiento del neutro.