Estudio de las sobretensiones permanentes en fallas simple a tierra de los sistemas trifásicos

Abstract

El presente trabajo tiene por finalidad el estudio de las sobretensiones permanentes que se producen en una red trifásica cuando en una de las líneas se produce una falla a tierra. El objetivo final es determinar bajo qué condiciones, en una red de determinadas características, dichas tensiones alcanzan valores peligrosos, los cuales hay que evitar y bajo qué condiciones se pueden reducir a un mínimo permisible. Se determinaría las relaciones que existen para estos casos, entre las impedancias del sistema. Esta tesis se desarrolla en cuatro capítulos que a continuación se describen someramente. El primer capítulo trata de las consideraciones gene­rales acerca del método de estudio y del cálculo de las tensiones en falla. No se ahonda mayormente en el aspecto teórico del método de las componentes simétricas por razones obvias, haciéndose sólo una ligera explicación e incidiendo en aquellas fórmulas que van a usarse para el análisis de las tensiones. El segundo capítulo trata de las impedancias de las rodee de secuencia. Haciéndose una comparación entre éstas, considerando la extensión de las redes, se logra reducir las variables de las ecuaciones que determinan las tensiones, permitiendo de esa forma, la discusión del problema en forma más simple. El tercer capítulo está dedicado a la determinación de las tensiones y darles la forma adecuada para su graficación escalar, mediante tabulación de valores tensión variable con una computadora IBM 1620. Para el efecto se analizan los valores críticos de tensión (cero-infinito) y de la variable que caracteriza el neutro aislado y el neutro a tierra. Este análisis permite a su vez, detectar las posibles indeterminaciones, así como disminuir el rango y número de las variables. Se incluye también un gráfico vectorial de tensiones, que permitan apreciar a éstas, cualitativamente, siendo de gran ayuda al gráfico es calar donde se determinan las relaciones cuantitativas entre las tensiones y las variables. En el cuarto capitulo se detallan las conclusiones de acuerdo a los gráficos obtenidos y se formulan las recomendaciones, que este pequeño aporte al estudio de las sobretensiones en general, permiten proponer. Se adjunta en el apéndice, los trabajos concernientes a la programación del cómputo electrónico y los resultados En esta oportunidad quiero agradecer al Instituto de la Electricidad de nuestra Facultad, en la persona del Ing. Guillermo Castillo, quien me sugirió el tema de esta tesis.