Definición de relé de protección
Un relé es un dispositivo automático que detecta una condición anormal de circuito eléctrico y cierra sus contactos. Estos contactos a su vez cierran y completan la interruptor de circuito… por lo tanto hacer que el interruptor se dispare para desconectar la parte defectuosa del circuito eléctrico del resto del circuito sano.
Ahora vamos a tener una discusión sobre algunos términos relacionados con el relé de protección.
Nivel de captación de la señal de activación:
El valor de la cantidad actuante (voltaje o corriente) que se encuentra en el umbral por encima del cual el relé comienza a funcionar.
Si se aumenta el valor de la cantidad actuante, el efecto electromagnético de la bobina del relé aumenta, y por encima de un cierto nivel de cantidad actuante, el mecanismo de movimiento del relé comienza a moverse.
Reajuste el nivel:
El valor de actual o voltaje por debajo de la cual un relé abre sus contactos y viene en la posición original.
Tiempo de funcionamiento del relé:
Justo después de sobrepasar el nivel de captación de la cantidad accionada, el mecanismo de movimiento (por ejemplo, el disco giratorio) del relé comienza a moverse y finalmente cierra los contactos del relé al final de su recorrido. El tiempo que transcurre entre el instante en que la cantidad de activación supera el valor de captación hasta el instante en que se cierran los contactos del relé.
Reajuste el tiempo de retransmisión:
El tiempo que transcurre entre el instante en que la cantidad actuante se vuelve menor que el valor de reposición al instante en que los contactos del relé vuelven a su posición normal.
Alcance del Relevo:
Un relé de distancia funciona siempre que la distancia vista por el relé sea menor que la impedancia preestablecida. La impedancia de actuación en el relé es la función de distancia en un relé de protección de distancia. Esta impedancia o distancia correspondiente se denomina alcance del relé.
Los relés de protección del sistema de energía se pueden clasificar en diferentes tipos de relés.
Tipos de relés
Los tipos de relés de protección se basan principalmente en su característica, la lógica, en el parámetro de actuación y el mecanismo de operación.
Basado en el mecanismo de operación, el relé de protección puede clasificarse como relé electromagnético…el relé estático y el relé mecánico. En realidad, un relé no es más que una combinación de uno o más contactos abiertos o cerrados. Estos todos o algunos contactos específicos del relé cambian de estado cuando se aplican los parámetros de actuación al relé. Eso significa que los contactos abiertos se cierran y los cerrados se abren. En un relé electromagnético, el cierre y la apertura de los contactos del relé se realizan por la acción electromagnética de un solenoide.
En el relé mecánico, estos cierres y aperturas de los contactos del relé se realizan por desplazamiento mecánico de los diferentes sistemas de nivel de engranaje.
En estática Relevo se hace principalmente por semiconductor interruptores como… tiristor. En la retransmisión digital, el estado de encendido y apagado puede ser referido como estado 1 y 0.
En base a la característica el relé de protección puede ser categorizado como:
- Relevos de tiempo definidos
- Relés de tiempo inverso con tiempo mínimo definido (IDMT)
- Relés instantáneos.
- IDMT con inst.
- Característica del paso.
- Interruptores programados.
- Restricción de voltaje sobre el relé de corriente.
Basado en la lógica, el relé de protección puede ser categorizado como…
- Diferencial.
- Desequilibrio.
- Desplazamiento neutral.
- Direccional.
- Falla de tierra restringida.
- Sobre el flujo.
- Esquemas de distancia.
- Protección de la barra del autobús.
- Invertir los relés de energía.
- Pérdida de excitación.
- Relés de secuencia de fase negativa, etc.
Basándose en el parámetro de actuación, el relé de protección puede ser categorizado como…
- Relés de corriente.
- Relés de tensión.
- Relés de frecuencia.
- Relés de potencia, etc.
Según la aplicación, el relé de protección se puede clasificar como…
- Relevo primario.
- Relevo de respaldo.
El relé primario o relé de protección primaria es la primera línea de protección del sistema de energía, mientras que relé de reserva sólo funciona cuando el relé primario no funciona durante un fallo. Por lo tanto, el relé de reserva es más lento en la acción que el relé primario. Cualquier relé puede fallar en su operación debido a cualquiera de las siguientes razones,
- El propio relé protector está defectuoso.
- El suministro de voltaje de disparo de CC al relé no está disponible.
- El cable de disparo del panel de relé al interruptor de circuito está desconectado.
- La bobina de disparo del interruptor está desconectada o defectuosa.
- Las señales de corriente o voltaje de Transformadores de corriente (CTs) o Transformadores potenciales (PTs) respectivamente no está disponible.
Como el relé de reserva funciona sólo cuando el relé primario falla, el relé de protección de reserva no debería tener nada en común con el relé de protección primario.
Algunos ejemplos de Relevo Mecánico son:
- Térmica
- Viaje OT (Viaje de temperatura del petróleo)
- Viaje WT (Winding Temperature Trip)
- Soportando el viaje temporal, etc.
- El tipo de flotador…
- Buchholz
- OSR
- PRV
- Controles de nivel de agua, etc.
- Interruptores de presión.
- Enclavamientos mecánicos.
- Relevo de discrepancia de polos.
Lista Los diferentes relés de protección se utilizan para la protección de diferentes equipos del sistema de energía
Ahora veamos qué diferentes relés de protección se utilizan en los diferentes esquemas de protección de los equipos del sistema de energía.
Relés para la protección de las líneas de transmisión y distribución
| SL | Líneas que deben ser protegidas | Relevos a utilizar |
| 1 | 400 KV Línea de transmisión |
Main-I: Esquema de distancia no conmutada o numérica Main-II: Esquema de distancia no conmutada o numérica |
| 2 | 220 KV Línea de transmisión |
Principal-I: Esquema de distancia no conmutada (Alimentado por PTs de autobuses) Main-II: Esquema de la distancia de conmutación (Alimentado desde la línea CVTs) Con una facilidad de cambio de autobús PT a línea CVT y viceversa. |
| 3 | 132 KV Línea de transmisión |
Protección principal: Esquema de distancia de conmutación (alimentado desde el autobús PT). Protección de respaldo: 3 Nos. Relés IDMT O/L direccionales y 1 No. Relevo IDMT E/L direccional. |
| 4 | 33 líneas de KV | Relés IDMT no direccionales de 3 O/L y 1 E/L. |
| 5 | 11 líneas de KV | Relés IDMT no direccionales de 2 O/L y 1 E/L. |
Relés para la protección de los transformadores
| SL | La relación de voltaje y Capacidad del transformador |
Relevos en el lado del HV | Relevos en el lado LV | Relés comunes |
| 1 | 11/132 KV Transformador del generador |
3 nos Relevo O/L no direccional 1 no Relevo E/L no direccional y/o el relé E/F + REF en espera |
Relé diferencial o Relevo diferencial general Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV OT Relevo de viaje Relevo de viaje WT |
|
| 2 | 13,8/220 KV 15,75/220 KV 18/400 KV 21/400 KV Transformador del generador |
3 nos Relevo O/L no direccional 1 no Relevo E/L no direccional y/o el relé E/F + REF en espera |
Relé diferencial o Relevo diferencial general Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV OT Relevo de viaje Relevo de viaje WT |
|
| 3 | 220 /6.6KV Transformador de la estación |
3 nos Relevo O/L no direccional 1 no Relevo E/L no direccional y/o el relé E/F + REF en espera |
3 nos Relevo O/L no direccional | Relé diferencial Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT |
| 4 | Gen-volt/6.6KV UAT | 3 nos Relevo O/L no direccional | 3 nos Relevo O/L no direccional | Relé diferencial Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT |
| 5 | 132/33/11KV hasta 8 MVA | 3 nos O/L Relevo 1 no E/L Relevo |
2 nos O/L Relés 1 no E/L Relevo |
Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT |
| 6 | 132/33/11KV sobre 8 MVA y por debajo de 31,5 MVA |
3 nos O/L Relevo 1 no Relevo E/L direccional |
3 nos O/L Relevo 1 no E/L Relevo |
Relé diferencial Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT |
| 7 | 132/33KV, 31.5 MVA y más | 3 nos O/L Relevo 1 no Relevo E/L direccional |
3 nos O/L Relevo 1 no E/L Relevo |
Relé diferencial Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT |
| 8 | 220/33 KV, 31.5MVA Y 50MVA 220/132KV, 100 MVA |
3 nos O/L Relevo 1 no Relevo E/L direccional |
3 nos O/L Relevo 1 no Relevo E/L direccional |
Relé diferencial Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT |
| 9 | 400/220KV 315MVA | 3 nos Relevo direccional O/L (con dir.highset) 1 no hay relé E/L direccional. Retransmisión E/F restringida 3 nos Relevo direccional O/L para acción |
3 nos Relevo direccional O/L (con dir.highset) 1 no hay relé E/L direccional. Retransmisión E/F restringida |
Relé diferencial Relevo de sobreflujo Relevo de Buchholz Relevo de Buchholz del OLTC Relevo PRV Relevo de viaje OT Relevo de viaje WT Relevo de sobrecarga (Alarma) |
Puntos a recordar con respecto a la protección de los transformadores
- No Relevo de Buchholz para transformadores de menos de 500 KVA de capacidad.
- Los transformadores de hasta 1.500 KVA sólo tendrán protección de la brecha del cuerno.
- Los transformadores de más de 1500 KVA y hasta 8000 KVA de relación 33/11KV tendrán un interruptor de control de grupo en el lado de HV y los interruptores individuales de LV si hay más de un transformador.
- Transformadores por encima de los 8000 KVA tendrán interruptores individuales de HV y LV.
- Los relevos indicados arriba se proveerán en HV y LV.
- LAs se proporcionará en HV y LV para transformadores de todas las capacidades y clase de voltaje.
- La protección del OLTC fuera de paso se proporcionará cuando el esquema de seguidores maestros esté en funcionamiento.
- Fallo de los ventiladores y de las bombas, no se conectan las alarmas.
- Las alarmas para O.T., W.T., Buchholz (Tanque principal Y OLTC) deben estar conectadas.
