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 Pruebas de protecciones eléctricas
Por Leonardo Molina, Director de Negocios de SF6 Chile Ltda.  •  www.sf6chile.cl 

Para garantizar el correcto funcionamiento de las protecciones eléctricas, es necesario realizar pruebas que simulan las condiciones típicas de una falla, las condiciones de funcionamiento en condiciones normales, las operaciones de conmutación y los esquemas y enclavamientos lógicos. De este modo, se busca garantizar que el sistema de protección funciona correctamente antes de su puesta en servicio. Posteriormente, estas pruebas deben repetirse de manera periódica, pues las protecciones deben estar siempre listas para operar y despejar una falla en los sistemas eléctricos.

Las pruebas de las protecciones actuales plantean numerosos retos. A menudo, todas las generaciones de relés, desde los electromecánicos, electrónicos, digitales y hasta los más modernos IED (Dispositivos Electrónicos Inteligentes) compatibles con IEC 61850, tienen que ser probadas por el mismo profesional.

Idealmente, una sola maleta permitiría realizar todas las pruebas de todos estos tipos de relés. Sin embargo, los distintos fabricantes de sistemas de protección tienen diferentes filosofías y algoritmos de funcionamiento, sin mencionar que los modernos dispositivos de protección multifuncionales son muy complejos por la gran cantidad de funciones que integran.


Requerimientos de las maletas de pruebas

Además de las pruebas de las protecciones, los ingenieros de puesta en servicio deben generalmente comprobar el correcto funcionamiento de todos los elementos de señalización y enclavamientos de una subestación. Entre las tareas típicas que deben realizar, se encuentra la comprobación de las señales hacia el SCADA, mediciones de carga, comprobación de la polaridad de los transformadores de medida, comprobación del cableado y pruebas de los esquemas lógicos. Por otra parte, estos profesionales siempre trabajan bajo presión, pues generalmente deben hacer sus pruebas durante una desconexión programada o porque deben ser los últimos en realizar las pruebas de puesta en servicio de una subestación cuando ya está todo listo. Asimismo, cuando se realizan pruebas en caliente, se debe ser extremadamente cuidadoso y tomar todas las precauciones para mantener la continuidad del servicio.

En este sentido, las maletas de prueba de protecciones que se utilizan para las tareas de puesta en servicio, no sólo deben ser extremadamente confiables y robustas, sino también fáciles de manejar y de diseño compacto y ligero. Deben ofrecer un medio perfecto de comprobación “ad-hoc” y manual que permita reaccionar rápidamente ante los continuos cambios que se producen en los requisitos de las pruebas y la resolución de problemas. No obstante, la automatización de los procedimientos de prueba estándar también es fundamental para ahorrar tiempo y poder cumplir con los plazos.


Los avances en comunicaciones representan nuevos desafíos

Maleta de pruebas de protecciones hexafásica. Gentileza: KoCoS.

Las protecciones que operan bajo el protocolo IEC 61850 difieren de las protecciones tradicionales, porque utilizan señalización de estado en tiempo real a través de una red Ethernet. Los dispositivos que cumplen con la especificación UCA 2.0 también funcionan de esta misma manera. Por lo tanto, el acceso a la red de la subestación se ha convertido en una necesidad para realizar las pruebas de estas protecciones, exigiendo equipos de prueba cada vez más sofisticados. Un problema importante para los especialistas son los protocolos en tiempo real (buses de procesos) para transmitir datos binarios de estado.

Por otro lado, las pruebas de recierres en las redes de distribución son cada vez más exigentes tanto para el personal de pruebas como para el equipo de pruebas mismo. Algunos de los motivos son la instalación de controles digitales más precisos y versátiles, su integración en la automatización de la red inteligente o Smart Grid, y la introducción de normas cada vez más estrictas para garantizar la confiabilidad y disponibilidad de los sistemas eléctricos.

En la actualidad, las principales protecciones a probar son las de distancia, sobrecorriente de fase y residual, sobrecorriente direccional de fase y residual, sincronismo, sobre y bajo voltaje, reconexión monopolar y tripolar, diferenciales de línea, barra y transformadores, sobreexitación y pérdida de excitación, oscilación de potencia y direccional de potencia y tensión, entre otras.

Agosto 2012
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