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[ESCRIBA EL NOMBRE DE LA COMPAÑÍA]

CALCULO DE

CORRIENTES DECORTOCIRCUITOSISTEMA DE PUESTA A TIERRA

JHON ALEXANDER GARCIA

Organizar los insumos necesarios para iniciar la construcción del sistema de puesta a tierra

de acuerdo al sistema establecido. Realizar sistemas de puesta a tierra de acuerdo al diseño

cumpliendo con normas y procedimientos administrativos de seguridad y ambientales. 

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CALCULO DE CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO

 Aprendiz:

JHON ALEXANDER GARCIA

Presentado a:

ING. FERNANDO GIRALDO Z

SERVICIO NACIONAL DE APRENDIZAJE-SENA

Centro de Electricidad y Automatización Industrial-CEAI

SPT/ Tei-27 ficha 1020662

Santiago de Cali, 2016

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TALLER SOBRE CALCULO DE CORRIENTES DE CORTOCIRCUITO 

1. ¿Cuáles son las causas de un cortocircuito?

CAUSAS:

Originados por factores mecánicos (rotura de conductores, conexióneléctrica accidental entre dos conductores producida por un objetoconductor extraño, como herramientas o animales), o debidos asobretensiones eléctricas de origen interno o atmosférico, o causados por ladegradación del aislamiento provocada por el calor, la humedad o unambiente corrosivo.

2. Si un árbol cae sobre una línea de transmisión provocando un cortocircuito,

como se cataloga esta causa de cortocircuito

Si la rama cae sobre solo una línea y toca un objeto conectado a tierra seconsidera un corto circuito fase tierra asimétrico

3. Explique de qué manera puede provocar una carga de hielo sobre la línea

un cortocircuito

Otra manifestación de la electricidad estática son los relámpagos y truenos de una

tormenta eléctrica: las nubes adquieren cargas eléctricas por la fricción de los

cristales de hielo  que se mueven en su interior, y esas cargas de electrones

llegan a ser tan grandes que éstos se precipitan hacia el suelo o hacia otra nube,

lo cual provoca el relámpago y éste el trueno.

Considerando que el hielo está compuesto por iones de hidrogeno podemos

deducir que es un electrólito y por ende un conductor de electricidad y puede

provocar un corto circuito tanto simétrico como asimétrico.

4. En el momento de un cortocircuito de qué manera aporta corriente al corto

un motor de inducción que se queda sin alimentación debido al mismo

cortocircuito

El comportamiento de estas máquinas en cortocircuito es semejante al de los

alternadores; Suministran a la red una intensidad que es función de su reactanciaen %

Por ejemplo:

Un motor asíncrono, separado bruscamente de la red, mantiene en sus bornes

una tensión que se amortigua en pocas centésimas de segundo. Cuando en sus

bornes se produce un cortocircuito, el motor genera una intensidad que se

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amortigua mucho más rápidamente, con una constante de tiempo de

aproximadamente:

  2/100 segundos para los motores a jaula simple de hasta 100 kW,

  3/100 segundos para los motores de doble jaula y además, de más de 100

kW,  De 3 a 10/100 segundos para los grandes motores MT (1000 kW) de rotor

bobinado.

Por medio de estas máquinas y con una adecuada configuración podríamos

devolver reactivos a la red

5. Una instalación eléctrica que consta solo de cargas resistivas sin presencia

de motores ni transformadores por ejemplo una carga residencial o

comercial de alumbrado ¿puede aportar corriente a un cortocircuito de las

líneas de alimentación? ¿si, no? ¿Por qué?

Para los cálculos de la corriente de cortocircuito en instalaciones de baja tensión,

se puede despreciar la componente resistiva de la impedancia de cortocircuito de

la red

Debido que los componentes resistivos son despreciables no se toman en cuenta

o son considerables como fuente de corriente de corto circuito

6. A que se le llama y en qué momento ocurre la corriente de choque de

cortocircuito

Se denomina corriente de choque Ich al máximo valor que puede llegar a alcanzar

la corriente de cortocircuito Icc cuando éste se produce en las peores condiciones

posibles.

El cortocircuito se da en las peores condiciones posibles; esto es, dará lugar a los

mayores valores máximos, si se inicia justo en el momento en que la componente

alterna simétrica ias toma su valor máximo positivo o negativo.

Esto ocurre en el Período Subtransitorio: 1 a 10 ciclos. En menos de 1 segundo

y la maquina debe estar diseñada para aguantar esta Intensidad más elevada en

esos milisegundos.

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Fig 1

7. A que se le llama periodo subtransitorio de la onda de cortocircuito

Período Subtransitorio: 1 a 10 ciclos. Intensidad más elevada. Esfuerzos

electrodinámicos en los elementos. (Fig 1)

8. Que ocurre a las maquinas en el periodo subtransitorio

Las maquinas deben soportar o tener un devanado de amortiguación para los

esfuerzos electrodinámicos 1 a 2 seg. Esfuerzos térmicos. Actuación de los

elementos de protección.

9. Que sucede en el momento en que la onda de cortocircuito transita por el

periodo transitorio

La máquina se ve sometida a esfuerzos térmicos y hay riesgo de incendio, lo ideal

sería que nunca se alcanzara este periodo pues es permanente hasta que la

maquina se incendie y sea cortado el suministro eléctrico de alguna manera.

10. Si las protecciones no actúan a tiempo y se logra establecer la corriente de

cortocircuito permanente, que sucede a las máquinas y conductores

Se produciría un efecto joule y los conductores y maquinas alcanzarían la curva de

fusión

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11. Hallar las corrientes de cortocircuito de choque y asimétrica para cada una

de las subestaciones ubicadas en el Sena complejo Saloma, teniendo en

cuenta la reactancia de la red, asuma que el operador de red suministra

una potencia de cortocircuito a simétrica de 230MVA en el nodo de la

alimentación de la subestación, 50 metros de conductor desde el trafo hasta

la falla.

Para escoger la Subestación de su ejercicio, sea NA= suma del # de letras

de su primer nombre + su primer apellido y si es: NA < o = a 8 le

corresponde el EJ. # 1, si es NA igual a 9 le corresponde el Ej. # 2; así

para NA = 10 Ej #3, y asi sucesivamente,…. Si NA es > o = a 14, le

corrsponde el Ej # 7; por ejemplo a Pedro Pérez, NA = 10, le corresponde

el Ej. 3.

Para este caso trabajaremos con la sgte. Aproximación,

Calcule la acometida del transformado, para la corriente Nominal del

transformador correspondiente.

1 )S/E 1: 150 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 4.0%2) S/E 2: 75 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 3.5%3) S/E 3: 150 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 4.0%4) S/E 4: 630 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 5.0%5) S/E 5: 500 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 5.0%6) S/E 6: 225 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 4.0%7) S/E 7: 300 kVA, 13.2/0.22_0.127 kV, UZ: 4.5%

DIAGRAMA S/3

  DATOS:

  230MVA  150KVA

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  13200/220/127V

  4%Distancia del conductor hasta

la falla50m

  IMPEDANCIA AGUAS ARRIBA (ZRED)

 

   

  IMPEDANCIA DEL TRANSFORMADOR (ZT)

 

 

 

  CORRIENTE NOMINAL DEL TRANSFORMADOR EN BT (In)

√  

√    

  CONDUCTOR DE LA ACOMETIDA

Con la ayuda de la tabla 310-16 de la NTC 2050. Capacidad de corrientepermisible de conductores sencillos aislados para 0 a 2 000 V nominales al aire

libre y temperatura ambiente de 30 °C y 60 °C a 90 °C. No más de tres

conductores en tensión en una canalización, cable o tierra (directamente

enterrados), para temperatura ambiente de 30°C. Determinamos que el conductor

necesario, corresponde a un conductor tipo cable de cobre con capacidad de

corriente para 405 A:

Cable Cu 4/0 AWG (107.21mm ) XHHW 90°C.

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  IMPEDANCIA DEL CONDUCTOR (ZL)

   

   

 

  IMPEDANCIAS TOTALES (ZTOT)

 

   

  CORRIENTE DE CORTO CIRCUITO (ICC)

√   

√     

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  CORRIENTE DE CHOQUE (ICH)

√    √     

WEBGRAFIA

http://html.rincondelvago.com/lineas-de-transmision.html  

https://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_el%C3%A9ctrica  

http://www.schneider-

electric.com.ar/documents/recursos/cuadernostecnicos/ct1581.pdf  

http://html.rincondelvago.com/lineas-de-transmision.htmlhttp://html.rincondelvago.com/lineas-de-transmision.htmlhttps://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_el%C3%A9ctricahttps://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_el%C3%A9ctricahttp://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/cuadernostecnicos/ct1581.pdfhttp://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/cuadernostecnicos/ct1581.pdfhttp://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/cuadernostecnicos/ct1581.pdfhttp://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/cuadernostecnicos/ct1581.pdfhttp://www.schneider-electric.com.ar/documents/recursos/cuadernostecnicos/ct1581.pdfhttps://es.wikipedia.org/wiki/Conducci%C3%B3n_el%C3%A9ctricahttp://html.rincondelvago.com/lineas-de-transmision.html