Cortocircuito Día1

CALCULO

“Corrientes Corto Circuito” Ing. Tito

Short-Circuit Calculations Purpose of Short-Circuit Values Design Criterion

Physical Effect

Relevant short-circuit current

Breaking capacity of circuit breakers

Thermal stress to arcing chamber; arc extinction

ymmetrical short-circuit breaking current I b

!echanical stress to e"uipment

#orces to electrical $evices %e&g& bus bars' cables()

Peak short-circuit current i p

Therm Thermal al stress stress to e"ui e"uipme pment nt

Temperat mperature ure rise rise of elect electric rical al *nitial symmetrical shortcircuit current I k+ $evices %e&g& cables) #ault $uration elective $etection of partial !inimum symmetrical shortcircuit current I k short-circuit currents

Protection setting Eart Earthi hing ng'' *nte *nterf rfer eren ence ce'' E!C E!C

Pote Potent ntia iall rise rise;; !agnetic fiel$s

!aximum initial symmetrical short-circuit current I k+

CI RCUI T O EL ECT RI COSRL C

 Experiencias de Faraday

 N

G

S

Campo Magnético creado por una corriente eléctrica • Alrededor  de un conductor  eléctrico que lleva una corriente' hay siempre un campo magnético. , El campo magnético no necesariamente requiere materiales magnéticos. , Las líneas de campo ó flujo siguen siempre un camino circular alrededor del conductor.

Cómo aumentar la intensidad de un campo magnético!  campo ,

,

,

,

"#ndole una vuelta al conductor se agregar#n líneas de campo en la superficie de la vuelta intensificando el campo magnético. Los campos magnéticos de cada vuelta se aglomeran formando el campo magnético de la $o$ina.

%ncrementando el n&mero de vueltas o incrementando la intensidad de la corriente se incrementar# el flujo magnético . Adem#s de esto si se introduce en el devanado un n&cleo de material magnético esto intensificar#

Campo magnético en $o$inas de transformador de potencia!

 F  =  I  × B × l 

Núcle o

E

$.

L V

#.N

Flujo Magnético

HV

Número de espiras

Proporcional a I

"!  "!

Transferencia de Energía: Fenómeno de inducción electromagnética (Faraday )

Ø

I1 V1

Transformador ideal

N1

V1 V2

I2 N2

N1 N2

V2  = = N2 . dØ/dt

a

I2 I1

a

Conceptos Básicos de eneraci!n

'ig. ( ista $e corte $e los flu.os $el genera$or "as l#neas de flu$o %an desde un polo& a tra%'s del espacio de aire hacia el n(cleo )llamado estator* y re+resan al  polo opuesto, ientras el rotor +ira se induce %olta$e en los .o.inados de la armadura )llamada estator*, Estos  .o.inados están locali/ados en ranuras del estator, Es espacio de aire es minimi/ado para mantener las l#neas de flu$o tan altas como sea posi.le,

0epresentaci!n Básica de enerador 

%eactancia %esistencia s&ncrona estator

 j)s

%, 1

*s

20

A 

E Funcionamient o como generador

+

!uando el generador tra/aja en ac&o no 0a1 ca&da de tensi-n2 la tensi-n de salida coincide con la FEM VELO!I3"3

E $ 

N

Tensi-n en ac&o V

15

'()V *+,MV" *,,,%PM

10

5

Iexc

3E 4I%O

500 FL56O

P%OPO%!ION"L P%OPO%!ION"L " IE!

1000

1500 2000

Conceptos Básicos de eneraci!n

'ig. - /enera$or y on$a sinusoi$al 0C

E $  Flujo

%PM

VELO!I3"3 3E 4I%O Proporcional a IE!

'ig. Relaci1n gra$os !ec2nicos3El4ctricos

Conceptos Básicos de eneraci!n

'ig.  Tipos $e genera$ores& #lu.os $e potencia $el genera$or s5ncrono y $e in$ucci1n 6n genera$or s5ncrono usa electroimanes rotativos para la fuente $e flu.o magn4tico y para generar potencia el4ctrica& 6n genera$or $e in$ucci1n tiene un rotor $e n7cleo $e acero con un con.unto $e bobinas en corto circuito conecta$as a trav4s $e las caras $e los polos' com7nmente llama$o bobina$o

Líneas de campo

/

%oto r liso

Sentido de las corrientes por el rotor

0

/

0

Eleadas elocidades de giro2 tur/oalternadores

/

%otor de polos salien tes

0

Velocidades de giro /ajas

Partes de una alternador +1+%/A *121*

CA*CA6A 'L451 MA,/E2%C1

E5E "E *12AC%1/

E/2*E3%E**1

2E*M%/ALE0 +1+%/A"1 E02A21*

CALC4L1 C1**%E/2E "E C1*21C%*C4%21 El cortocircuito es un fen1meno transitorio en el sistema el4ctrico' "ue $estruye o re$uce la habili$a$ para transmitir energ5a $e las partes $el sistema con corrientes $e cortocircuito "ue pue$en llegar a magnitu$es "ue someten al e"uipo a gran$es esfuer8os t4rmicos y $in2micos' si se permite "ue persistan' pue$en &ocasionar $a9os severos al e"uipo& Degra$ar

27*M%C10

los aislamientos& #un$ir los con$uctores& Provocar un incen$io o representar un peligro para las personas&

Deformaci1n

"%/8M%C10

$e .uego $e barras&  0rranca$o o $espren$imiento $e los cables&

LA0 9*%/C%9ALE0 '4E/2E0 "E C1**%E/2E C1*21C%*C4%21 AC2%:10

9A0%:10

/enera$or

5ncrono& !otor 5ncrono & !otor $e in$ucci1n&

Transforma$or

con

regulaci1n& :5neas $e transmisi1n&

0%02EMA EL7C2*%C1 ;EM9*E0A 04M%/%02*A"1*A