Modelado y análisis de la respuesta transitoria de puestas a tierra no extensas

Abstract

Las salidas del servicio no programadas de una Línea de Transmisión constituyen un indicador importante de su desempeño, según las estadísticas de la operación de la mayoría de los sistemas eléctricos en el mundo, las causas principales son las descargas atmosféricas. El conocimiento del comportamiento electromagnético transitorio del aterramiento es condición básica y de fundamental importancia en la determinación de prácticas eficaces para la protección del aislamiento de los sistemas eléctricos contra las descargas atmosféricas; dicho comportamiento puede predecirse mediante un modelo de Puesta a Tierra con respuesta dinámica y con base analítica para el cálculo computacional, que a su vez represente en forma analógica al aterramiento. Una técnica de exploración analítica que puede utilizarse como instrumento, para reducir la impedancia de Puesta a Tierra de las torres. En este trabajo se desarrolla una ruta de análisis para la definición del modelado de Puesta a Tierra y de su respuesta frente a transitorios de corriente de impulso tipo Rayo, aplicables al aterramiento de torres de Líneas de Transmisión; este modelo tiene como base la Teoría de Líneas de Transmisión, y cuenta con la simplicidad y facilidad de su implementación mediante el Programa ATP. De ese modo se han efectuado simulaciones con gran eficacia, logrando el análisis en el dominio del tiempo y de la frecuencia con los parámetros de interés, para obtener en cada caso la sobretensión máxima y la impedancia de impulso que permiten controlar y verificar el comportamiento del Aislamiento de las líneas eléctricas ante descargas atmosféricas.

The exits of the service not programmed of a Transmission Line constitute an important indicator of his performance, according to the statistics of the operation of the majority of the electrical systems in the world, the main cause are the flash of lightning. The knowledge of the electromagnetic transitory behavior of the grounding is a basic condition and of fundamental importance in the determination of effective practices for the insulator protection of the electrical systems against the lightning flashes; the above mentioned behavior can predict to him by means of a grounding model with dynamic answer and analytical base for the computational calculation, which in turn represent in analogical form to the grounding. A technique of analytical exploration can be use as instrument to reduce the grounding impedance of the towers. In this work a route of analysis can development for the definition of the grounding model and of his response at the transitory of impulse current type lightning, applicable to the grounding the towers of Transmission Lines; this model takes as a base the Theory of Transmission Lines, possesses the simplicity and facility of his implementation that becomes propitious by the Program ATP. Thereby simulations have been effected, with big effectiveness, achieving the analysis in the domain of the time and of the frequency with the parameters of interest, to obtain in every case the maximum overvoltage and the impedance of impulse that allow to control and check the behavior of the Isolation of the electrical lines to lightning flashes.