Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

8/18/2019 Presentación Clase Coordinación Aislamiento Actualizada

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Coordinación de AislamientoCoordinación de Aislamiento

Prof. Horacio TorresProf. Horacio Torres

Asistentes: Juan Carlos Inampués Asistentes: Juan Carlos Inampués

Jesús Alberto López Jesús Alberto López

www.paas.unal.eu.cowww.paas.unal.eu.co

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ContenioContenio

Planteamiento el problemaPlanteamiento el problema

Conceptos esfuerzo!ri"iez Conceptos esfuerzo!ri"iez

#uente e información e ra$os#uente e información e ra$os

%etoolo"&a e an'lisis%etoolo"&a e an'lisis

(esultaos(esultaos

(ecomenaciones(ecomenaciones

ConclusionesConclusiones

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)l problema)l problema Acti*ia e ra$os "lobal Acti*ia e ra$os "lobal

NASA/Goddard Space Flight CenterScientific Visualization Studio

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)l problema)l problema #uente e perturbaciones electroma"néticas#uente e perturbaciones electroma"néticas

ABC Company

MCR

110 kV

Data

TV

Telephone

400/230 V Mobile phone

1320e_c 4


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)l problema)l problema Los ra$os como la principal causa e fallaLos ra$os como la principal causa e falla

en rees e ener"&a eléctricaen rees e ener"&a eléctrica

+uema e+uema e reconectaoresreconectaores +uema e transformaores+uema e transformaores

5


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)l problema)l problema Los ra$os como la principal causa e fallaLos ra$os como la principal causa e falla

en rees e ener"&a eléctricaen rees e ener"&a eléctrica

(ees aéreas(ees aéreas

6


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)l problema)l problema Los ra$os como la principal causa e falla enLos ra$os como la principal causa e falla en

rees e ener"&a eléctricarees e ener"&a eléctrica

1%3%3%

6%

10%

78%

ATMOS FE RICA

QUE MADO

CORTOCIRCUITO

B.T.

FAL TA TE NS IÓN

EN 1a FA S E

VANDA LIS MO

CAUS A

DE S CONOC IDA

Causa e fallas en rees %T $Causa e fallas en rees %T $ ,T ,T Causa e falla en e-uiposCausa e falla en e-uipos

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ConceptosConceptos Tensiones inucias por ra$os en rees eTensiones inucias por ra$os en rees e

istribuciónistribución /)sfuerzos0/)sfuerzos0

i (z,t) E, B V

E, B

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ConceptosConceptos %eición e tensiones inucias forma e1perimental %eición e tensiones inucias forma e1perimental

9


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ConceptosConceptos 3escar"aor e 2obretensión3escar"aor e 2obretensión 32T 32T

2e comporta como una resistencia no lineal 2e comporta como una resistencia no lineal

V

I

Vnominal

t

12


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V

I

Vnominal

t

13


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V

I

Vnominal

t

Sobretensión

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VSobretensión sinDescargador

I

Vnominal

t

Sobretensión conDescargador

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It

Vnominal


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It


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ConceptosConceptos )stimación e tensiones inucias:)stimación e tensiones inucias:

4.4. Aoptar un moelo para escribir el frente e ona e la Aoptar un moelo para escribir el frente e ona e la

corriente e la escar"a e retorno:corriente e la escar"a e retorno: LT LT7 7 LT% LT%88

Nube

h2

h1

Tierra

_

“La corriente en la base del canalasciende por este como si se tratara

de una línea de transmisión sin pérdidas”

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6.6. )mplear un moelo e acople el campo electroma"nético)mplear un moelo e acople el campo electroma"nético

para calcular la tensión inucia. /%oelo e para calcular la tensión inucia. /%oelo e A"rawal A"rawal0 0

“La inducción horizontal del campo eléctricoa lo largo de un conductor puede, puederepresentarse como una serie de fuentes detensiones distribuidas a lo largo de la línea”

[ ] [ ] [ ]),()()( ' h x E x I Z dx

xV d z

s

=+

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2olución e los moelos e acople: /)cuación e2olución e los moelos e acople: /)cuación e (usc9 (usc90 0

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2oftware para simulación e tensiones inucias2oftware para simulación e tensiones inucias –– YALUK YALUK

(Prof. E(Prof. E Perez Perez) )

8

10x 10

4

N1A

N11A

N15A

ForeignMOD!"

Models# $ermite %rogramar &'nciones no incl'(das en el A)$ Dra*+$ermite enla,ar otros leng'a-es de %rogramación con el A)$+

0 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1

x 10-4

-2

0

2

4

6

Tiempo (s)

T e n s i ó n

I n d u c i d a

( V )

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#uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os eraunoseraunos

Misión: Ser una compañía de caráctercientífico que se dedica aldesarrollo tecnológico paraproporcionar productos y servicios

de detección y predicción detormentas eléctricas con elpropósito de proteger vidas ymejorar el desempeño deinstalaciones y equipos sensibles al

fenómeno del rayo. 25


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#uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os (e(e Linet Linet ;; ColombiaColombia

Técnicas eTécnicas e T@AT@A $$ 3%# 3%# para localización e ra$os para localización e ra$os

)ficiencia el B para)ficiencia el B parae ecc n e ra$ose ecc n e ra$os ;;

69A69A..

)rror)rror 5353 F 5GG mF 5GG m

isualizaciónisualización 6363

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#uente e Información e ra$os#uente e Información e ra$os (e(e Linet Linet Colombia *isualizaciónColombia *isualización 6363

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%etoolo"&a%etoolo"&a4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

Tipo $ confi"uración e estructurasTipo $ confi"uración e estructuras

Tipo e aislaores

2istema e puesta a tierra2istema e puesta a tierra

Car"asCar"as

Topolo"&a "eneral Topolo"&a "eneral

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%etoolo"&a%etoolo"&a5.5. Caracterización e los par'metros e ra$oCaracterización e los par'metros e ra$o

en la zona conen la zona con Linet Linet

An'lisis e inciencia: ra$os F 4GG7 5GG $ An'lisis e inciencia: ra$os F 4GG7 5GG $ BGGmBGGm

3istribución e corrientes3istribución e corrientes

33T 33T

Impactos!9m l&neaImpactos!9m l&nea aoao

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%etoolo"&a%etoolo"&a6.6. )*aluar el esempeo real e la l&nea)*aluar el esempeo real e la l&nea

empleano la norma I))) 44Gempleano la norma I))) 44G ;; 5G4G5G4G

3eterminar los /3eterminar los /#lameos#lameos0 por impactos e ra$os0 por impactos e ra$os

//Yaluk Yaluk” ”

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(esultaos(esultaos4.4. (ecopilar información técnica el sistema(ecopilar información técnica el sistema

%oelao e los transformaores e potencia en%oelao e los transformaores e potencia en

alta frecuenciaalta frecuencia ?úmero e e*anaos?úmero e e*anaos

Potencia nominal Potencia nominal

Cone1iónCone1ión =rupo e cone1ión=rupo e cone1ión

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%oelao e los transformaores e potencia en%oelao e los transformaores e potencia en

alta frecuenciaalta frecuencia Par'metros (KPar'metros (K M M

Par'metros CPar'metros C

Ensayos

Std. IEEE C37.011-1994

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Topolo"&a e la re:Topolo"&a e la re:

Nbicación "eo"r'fica e los postes.Nbicación "eo"r'fica e los postes. Información e las car"as. .Información e las car"as. .

Información e losInformación e los 3P23P2 e1istentes.e1istentes.

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Aislaor Line Post A?2I BO Aislaor Line Post A?2I BO;;55

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(esultaos(esultaos5.5. Caracterización e los par'metros el ra$o en laCaracterización e los par'metros el ra$o en la

zona con zona con Linet Linet 3ensia e escar"as a tierra3ensia e escar"as a tierra ;; 33T 33T

DD) ..!!/ 2009 DD) ..!!/ 2010

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(esultaos(esultaos5.5. An'lisis e inciencia An'lisis e inciencia

Impactos e ra$osImpactos e ra$os zona zona 44

Sep-Nov Dic-Feb

Mar-Jun 40


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(esultaos(esultaos5.5. An'lisis e inciencia An'lisis e inciencia

Correlación e fallasCorrelación e fallas

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(esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias

/esfuerzos0 empleano/esfuerzos0 empleano alu9 alu9..

Inte"rar la información el sistema paraInte"rar la información el sistema para

encontrar las sobretensiones representati*as enencontrar las sobretensiones representati*as en

caa noo.caa noo.

)structuras)structuras

%oelo e los%oelo e los 32T 32T

Tipo e aislaoresTipo e aislaores

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%oelo aoptao por la I))) el escar"aor e%oelo aoptao por la I))) el escar"aor e sobretesiónsobretesión a emplear a emplear

(espuesta(espuesta a impulsos ea impulsos ecorriente con frentes e onacorriente con frentes e onaentre G.B a B Qsentre G.B a B Qs

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%oelo el escar"aor en%oelo el escar"aor en ATP ATP

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(esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias ;; YALUK YALUK

2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os ;; Caso NniformeCaso Nniforme

3istribución3istribución e corriente lo"e corriente lo";;

normal normal

%eia%eia B.6B.6 9A9A

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2imulación e impactos: )emplo e una sobretensión en un noo el2imulación e impactos: )emplo e una sobretensión en un noo elsistemasistema

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2imulación e impactos:2imulación e impactos: #lameos#lameos por noo el circuito por noo el circuito Caso NniformeCaso Nniforme

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2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os2imulación e impactos: 3ensia Romo"énea e ra$os ;; Caso base:Caso base:Inclu$eno *alores e la 33T.Inclu$eno *alores e la 33T.

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2imulación e impactos:2imulación e impactos: #lameos#lameos por noo el circuito por noo el circuito ;; Caso baseCaso base

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(esultaos(esultaos6.6. %oelao e tensiones inucias%oelao e tensiones inucias YALUK YALUK

Propuesta e soluciones: 2e"ún I))) 44G7 paraPropuesta e soluciones: 2e"ún I))) 44G7 parameorar el esempeo e las l&neas istribución:meorar el esempeo e las l&neas istribución:

3isminuir el *alor e puesta a tierra3isminuir el *alor e puesta a tierra

Instalar escar"aores e sobretensiónInstalar escar"aores e sobretensión 32T 32T

Aumentar el aislamiento e la l&nea Aumentar el aislamiento e la l&nea

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Propuesta e soluciones:Propuesta e soluciones: Al!erna!i"a 1 Al!erna!i"a 1. Cone1ión sólia a tierra el. Cone1ión sólia a tierra elcable e "uara en toos los noos el sistemacable e "uara en toos los noos el sistema

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Propuesta e soluciones:Propuesta e soluciones: Al!erna!i"a Al!erna!i"a .. 32T 32T caa 47B 9mcaa 47B 9m


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(esultaos(esultaosHacer inspección *isual $ comentar en *oz altaHacer inspección *isual $ comentar en *oz alta

Efecto Punta

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(esultaos(esultaos)sta conición afecta el)sta conición afecta el C#@C#@ el aislamiento S el aislamiento S

Efecto Punta

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(esultaos(esultaosCalcular elCalcular el #ac!or de u!ilización#ac!or de u!ilización el arre"loel arre"lo

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(esultaos(esultaosNtilizano elNtilizano el #)% #)%

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(esultaos(esultaos3isminución e la ri"iez ieléctrica3isminución e la ri"iez ieléctrica

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l l


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(esultaos(esultaos

Ntilizano elNtilizano el #)% #)%

Eh [kV/m] Emax[kV/m] F.U.

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C l ióC l ió


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ConclusiónConclusión

)ste proceimiento permite eterminar e manera m's ri"urosa el)ste proceimiento permite eterminar e manera m's ri"urosa el

esempeo e la l&nea ese el punto e *ista e la coorinación elesempeo e la l&nea ese el punto e *ista e la coorinación el

aislamiento -ue en el est'nar I))) 44G7 puesto -ue combina laaislamiento -ue en el est'nar I))) 44G7 puesto -ue combina la posibilia e impactos irectos e inirectos sobre la l&nea $ los efectos posibilia e impactos irectos e inirectos sobre la l&nea $ los efectos

por las sobretensiones inucias e manera por las sobretensiones inucias e manera e%!ad&%!icae%!ad&%!ica..

Aicionalmente7 permite asociar irectamente las caracter&sticas e la Aicionalmente7 permite asociar irectamente las caracter&sticas e la

l&nea bao estuio como7 los elementos e aislamiento eléctrico7 lal&nea bao estuio como7 los elementos e aislamiento eléctrico7 la

topolo"&a e la re7 sieno lo anterior un acercamiento m's austao atopolo"&a e la re7 sieno lo anterior un acercamiento m's austao a

las coniciones reales.las coniciones reales.

También a$ua a ientificar las soluciones m's optimas como7También a$ua a ientificar las soluciones m's optimas como7ubicación estraté"ica e losubicación estraté"ica e los 32T 32T7 $ lo comparación entre alternati*as 7 $ lo comparación entre alternati*as

e solución.e solución.

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