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Tutorial - Análisis de Cortocircuito ANSI
En este tutorial, se le mostrará cómo utilizar varias de las características para análisis de cortocircuito de EasyPower.
Modo de análisis de Cortocircuito
Para ejecutar el análisis de cortocircuito, debe estar en el modo de análisis Cortocircuito (Short Circuit).
- Abra el archivo Simple.dez ubicado en la carpeta EasyPower Samples. Haga clic en Maximiza (Maximize) para llenar su ventana con el diagrama unifilar.
- Haga clic en Cortocircuito (Short Circuit) para abrir el modo de análisis Cortocircuito (Short Circuit).
Para calcular corrientes de falla
Haga doble-clic en BUS-3. La barra se torna de color celeste y muestra las corrientes de falla en kilo-amperios simétricos. Como se muestra en la Figura 1, el motor contribuye 0,863 kA y el cable 4,481 kA a la falla. La corriente total de falla, mostrada a un ángulo de cuarenta y cinco grados, es 5,344 kA.
Figura 1: Para calcular corrientes de falla
Hay diferentes métodos para provocar fallas en las barras cuando está en el modo de análisis de Corto Circuito (Short Circuit):
- Haga doble-clic en una barra.
- Seleccione una barra o múltiples barras (para que estas cambien al color verde) y haga clic en Provoque falla en barra(s) [Fault Bus(es)].
Nota: Para seleccionar una sola barra, haga clic sobre ella. Para seleccionar múltiples barras, haga clic en cada barra mientras mantener presionada la tecla de mayúsculas.
- Haga clic en Provoque falla en barra(s) [Fault Bus(es)] sin seleccionar ninguna barra. Esta acción provoca fallas en todas las barras del sistema.
Tensiones y corrientes remotas
- Provoque una falla en BUS-3 al hacer clic sobre ella.
- Seleccione BUS-1 al hacer clic sobre ella. Con la tecla de mayúsculas presionada, también seleccione BUS-2.
- Haga clic en Remoto V/I (Remote V/I). Las corrientes remotas son 0,896 kA en el lado primario del transformador y 4,481 kA en el lado secundario (como se muestra en la figura abajo). Las tensiones remotos, que se muestran a un ángulo de cuarenta y cinco grados, son 0,643 pu en BUS-1 y 0,000 pu en BUS-2.
Figura 2: V/I Remoto
Para cambiar el Intervalo de tiempo según las normas ANSI
Las normas de ANSI definen tres intervalos distintos para las corrientes de cortocircuito. Estos son momentáneo (1/2 ciclo), interrupción (5 ciclos), y 30 ciclos. Por configuración predeterminada, EasyPower muestra las corrientes momentáneas, como lo indica el símbolo Momentánea (Momentary) seleccionado en la barra de tareas.
- Haga clic en Interrupción (Interrupting) para ver los resultados de interrupción. (Estos se muestran al lado de las corrientes de 1/2-Ciclo.) Observe que la magnitud de la corriente de barra en general cae a 4,826 kA debido al decaimiento de la contribución del motor.
- Haga clic en 30 Ciclos para ver las corrientes de 30 ciclos (véase la figura abajo). Observe que la contribución de la corriente del motor decae a cero dejando solamente 4,481 kA como contribución de la compañía electrificadora.
Figura 3: Corrientes de 1/2 -Ciclo, de Interrupción, y 30 Ciclos
Fallas no-simétricas
Las corrientes calculadas hasta este punto son corrientes trifásicas. EasyPower también calcula fallas no-simétricas. Según las normas internacionales, los cálculos de falla monofásica línea-a-tierra asumen que la fase A es la que se coloca bajo falla. Para fallas doble línea-a-tierra y línea-a-línea, las normas indican que las fases B y C están bajo falla. Consulte a Elements of Power System Analysis por William D. Stevenson, Jr. para ejemplos de cálculos de fallas no-simétricas.
Fallas monofásicas línea-a-tierra
- Haga clic en Interrupción (Interrupting) y 30 Ciclos (30 Cycle) para eliminar estas selecciones, y dejar Momentánea (Momentary) seleccionada.
- Haga clic Línea a tierra (Line to Ground).
- Provoque una falla en BUS-3 al hacer clic sobre ella. Las corrientes van a mostrar cero (véase la figura abajo). Esto es porque el transformador (tipo de conexión delta-delta) y el motor no están conectados a tierra. (Por configuración predeterminada, EasyPower muestra corrientes de la fase A.)
Figura 4: Sola línea-a-tierra (Single Line-to-Ground)
Fallas doble línea-a-tierra
- Haga clic en Doble línea a tierra (Double Line to Ground). Los puntos verdes en el botón indican una falla a tierra.
- En el mensaje que se muestra, haga clic en Si (Yes) para provocar una falla a la línea de la fase B en lugar de la fase A. Todas las fallas serán ahora fallas doble línea-a-tierra.
- Haga doble clic en BUS-3 otra vez. Las corrientes de la fase B doble línea-a-tierra se muestran (véase la figura abajo).
Figura 5: Doble línea-a-tierra (Double Line-to-Ground)
Fallas línea-a-línea
- Haga clic en Línea a Línea (Line to Line). Las fallas serán ahora línea-a-línea. Los puntos amarillos en el botón indican que esta no es una falla a tierra.
- Provoque una falla en la barra BUS-3 otra vez para mostrar las corrientes línea-a-línea de la fase B (véase la figura abajo).
Figura 6: Fallas línea-a-línea
Informes de texto
- Haga clic en Informes cortocircuito (SC Reports) desde la cinta de opciones.
- En el cuadro de diálogo, seleccione la casilla de verificación Crear informes de AT y BT Momentáneos (1/2-Ciclo) (Create HV & LV Momentary (½-Cycle) Reports) en la parte superior izquierda y después haga clic en OK.
- Haga clic en Trifásico (3-Phase) para regresar a los cálculos de fallas trifásicas.
- Haga clic en Provoca falla en barra(s) (Fault Bus(es)). Se crea una ventana de informe de texto de alta tensión. Se puede ver este informe ya sea al seleccionar Informe de AT Momentánea para ‘simple.dez (Base case)’ [HV Momentary Report for ‘simple.dez (Caso base)’] o desde el botón Ventana (Window) o al hacer doble-clic en el ícono de la ventana creado en la esquina inferior izquierda. Su informe de texto será similar a la de la siguiente figura.
Figura 7: Informe de texto de cortocircuito (Short Circuit Text Report)
- Puede regresar al diagrama unifilar al seleccionar Simple.dez del menú Window.
Otras opciones
- Haga clic en Opciones de cortocircuito (SC Options) desde la cinta de opciones y haga clic en la pestaña Resultados diagrama unifilar (One-line Output).
En este diálogo (mostrado en la figura abajo) puede especificar las corrientes asimétricas a mostrar en el diagrama unifilar. Puede también mostrar las corrientes de falla en Por-Unidad o unidades de MVA y tensiones remotas en unidades de kV.
Figura 8: Cuadro de diálogo de salida del cortocircuito de diagrama unifilar (Short Circuit One-line Output Dialog Box)
- Seleccione la pestaña Control.
Aquí puede especificar otros ajustes de cortocircuito para los cálculos de fallas. Estos cambios tendrán efecto sobre todas las fallas subsecuentes después de cerrar este cuadro de diálogo.
Conclusión
Este es un breve resumen del programa de cálculo de cortocircuito de EasyPower. Los tópicos que se encuentran en EasyPower Ayuda cubren esta y otras funciones con mayor profundidad. Para abrir Ayuda, haga clic en la esquina superior derecha de la ventana de EasyPower o pulse F1.