Guia de Ejercicios de Cortocircuitos Asimetricos

GUIA DE EJERCICIOS DE CORTOCIRCUITOS ASIMETRICOS PROF. XIMENA NÚÑEZ R. 1)Un generador generador síncrono tiene reactancias de secuencia X1, X2 y Xo y se cumple que: X1 = X2 . Si el neutro está puesto puesto a tierra a través de una una reactancia de neutro Xn, Xn, determinar la condición que debe debe cumplir dicha reactancia para que la corriente de falla monofásica sea igual a la corriente de falla trifásica. 2) Un generador sincrónico, sin carga conectada, presenta un cortocircuito bifásico a tierra entre las fases b y c. En estas condiciones, las corrientes corrie ntes de secuencia por la fase a son: Ia(1) = 600 -90º A ; Ia(2) = 250 90º A ; Ia(0) = 350 90º A. Determinar Dete rminar las corrientes de falla por cada fase y la corriente de falla a tierra. 3) Determine Determine las componentes simétricas de las siguientes siguientes tres corrientes: Ia = 10 10 10 230º A e Ic =10 130º A.

0º A ; Ib =

4) En el siguiente SEP se produce un cortocircuito cortocircuito monofásico metálico en barra 4. Determine las corrientes por los neutros y las tensiones por por fase en la barra fallada. (en Amp y Volts respectivamente). Datos: bases 100 MVA 110 kV en las lineas. G1: 100 MVA ; 13,2 kV; X1 = X2 = 20% ; Xo = 5% ; Xn = 3% conexión estrella aterrizada at errizada G2: 100 MVA ; 13,8 kV ; X1 = X2 = 10% ; Xo = 8% ; Xn = 2% conexión estrella aterrizada. T1: 100 MVA ; 13,2 / 110 kV ; X = 5% conexión conexi ón YyNn YyNn T2: 100 MVA ; 13,8 / 110 kV ; X = 5% conexión YdN Líneas: 110 kV ; X1 = X2 = 10% ; Xo = 30% 2

3

1

L1

T1

T2

G1

5

G2 L2

L3 4

5) En el mismo sistema del ejercicio 4, se produce una falla trifásica en barra 4 y una falla bifásica a tierra en barra 4, no simultáneas. Determine cual de las dos corrientes de falla es mayor.

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6) El siguiente sistema está sin carga y opera a voltaje nominal. a) Calcular la corriente de falla para una falla monofásica en la barra 2. b) Calcular la corriente de falla para una falla trifásica en la barra 3, con una impedancia de falla de 4 0º . 1

3 2

T1 L1

G1

T2 L2

G2

Datos: G1: 250 MVA; 25 KV; Xd” = 20%; Xgo = 2%; Xn = 1% G2: 100 MVA; 13,8 KV; Xd” = 20%; Xgo = 2%; Xn = 3%

T1: 100 MVA; 25/230 KV; X = 5% T2: 100 MVA; 230/13,8 KV; X = 5% Linea 1 : X1 = X2 = 10 % ; Xo = 30% con base 230 KV, 100 MVA Linea 2 : X1 = X2 = 15 % ; Xo = 25% con base 230 KV, 100 MVA Base del sistema: 100 MVA

7) En el sistema que se indica ocurre una falla monofásica franca en la barra 2. Calcular el voltaje por fase en los terminales de G2. Suponga que el sistema está sin carga y trabaja al voltaje nominal. 1

2

T1 G1

T2 Linea

G2

G1: 100 MVA, 25KV, X1 = X2 = 0,2 (0/1) ; Xgo= 1 % ; Xn = 2 % G2: 100 MVA, 13,8KV, X1 = X2 = 0,2 (0/1) ; Xgo= 1 % ; Xn = 2 % T1: 100 MVA, 25/230 KV, X = 5 % T2: 100 MVA, 230/13,8 KV, X = 5 % Línea : 20Km, X1 = X2 = 3 /Km ; Xo = 2 /Km

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8) Para la red de la figura, y con los datos indicados, determinar: a) Las corrientes de fase por la línea L1, para una falla monofásica, a través de resistencia de falla Rf = 3 , en la barra 2. b) La corriente por el neutro del transformador T1. c) Voltajes por fase en la barra 1. Usar bases 50 MVA y 110 KV en las líneas. Datos: G1: 50 MVA, 13.2 KV; X1 = X2 = 10%; Xgo = 5% ; Xn 8% G2: 50 MVA, 66 KV; X1 = X2 = 10%; Xgo = 5% ; Xn 8% T1: 50 MVA; 13.2/110 KV ; X0 = 10% ; X1 = X2 = 12% T2: 50 MVA ; 115/69 KV ; X = 15% Línea L1 : X0 = 16% ; X1=X2 = 4% Línea L2 : X0 = 32% ; X1=X2 = 8%

2 1

T1

3 L1

G1

T2

4 G2

L2

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