Relés de distancia Protecciones Eléctricas Grupo #2
Relé de distancia Características Un relé de distancia es un componente de un esquema de protección de redes eléctricas que depende de la distancia entre el punto de alimentación y la falla. El relé de distancia funciona evaluando una impedancia medida a partir de mediciones locales de voltaje y corriente. El tiempo de funcionamiento del relé es una función de la relación de tensión y corriente, es decir, la impedancia. A esta clase de relés de distancia se le asigna el número de dispositivo 21
Funcionamiento del relé de distancia El relevador de distancia opera con tres variables: voltaje, corriente y ángulo de fase. El elemento de corriente está dispuesto de manera que su par cierra los contactos del relevador. El elemento de voltaje está dispuesto de manera que su par, en tanto el voltaje permanezca aplicado, tenderá a vencer el par del elemento de corriente impidiendo que cierren los contactos del relevador. Para la protección de líneas se emplean fundamentalmente tres escalones de la protección de distancia. El primer escalón se ajusta con una impedancia alrededor de 80% de la impedancia de línea que se está protegiendo. El segundo escalón se ajusta de tal forma que asegure la protección total de la línea y el tercer escalón, se ajusta para que detecte fallas en la línea o el elemento que esté conectado aguas abajo.
Ventajas del relé de distancia El relé de distancia se utiliza cuando el relé de sobre corriente es demasiado lento o no es selectivo. Los relés de distancia se prefieren a comparación de los relés de sobre corriente por que no están afectados por los cambios en la corriente de cortocircuito, tampoco estarán afectados por los cambios en la capacidad de generación en el sistema. Disparo instantáneo para fallas en la propia línea. Menos sensible a cambios en la fuente de impedancia (movimiento degeneración). Menos sensible a corrientes de carga. Coordinación más fácil con respecto a otros relevadores.
Aplicaciones del relé de distancia En los relés de distancia se configuran varias zonas direccionales de operación que dependen del valor de la impedancia medida por el relé, y la dirección en que el relé las mide. A cada una de esas zonas se les fija el tiempo de disparo más conveniente para lograr mayor selectividad del sistema de protección, de este modo, el tiempo de disparo de las zonas superiores es incrementado secuencialmente en un margen de escalonamiento de tiempos como se muestra en la siguiente Figura.
Tipos de relé de distancia a) Tipo Reactancia. Se utiliza para protección de líneas cortas. Ya que no es afectado por la resistencia de la falla, dicha resistencia puede ser de un valor muy grande comparada con la impedancia de la línea. b) Tipo Admitancia (tipo " Mho "). Se aplica para la protección de líneas de mayor longitud, ya que es ajustable para proteger una sección determinada de la línea, este relevador es menos afectado por otras condiciones anormales del sistema que no sean propiamente una falla en la línea. c) Tipo Impedancia (tipo "Ohm"). Se utiliza para la protección de líneas de longitud moderada, este relevador es afectado por la resistencia del arco.
Problemas que afectan la medición de impedancia en un relevador de distancia.