Examinando por Materia "Cortocircuitos"
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Publicación Acceso abierto Análisis de los esfuerzos dinámicos generados en un transformador de hasta 10 MVA durante una condición de cortocircuito franco(Universidad del Valle, 2015) Correa Bravo, Wilver; Aponte Mayor, Guillermo; Garcia, Diego FernandoDurante el funcionamiento normal del transformador se presentan fuerzas electromagnéticas de magnitud reducida, sin embargo crecen considerablemente cuando se presenta una falla de cortocircuito externa. Estas fuerzas electromagnéticas que hay dentro de un transformador, pueden deformar los devanados conduciéndolos a una falla, con el objetivo de calcular los esfuerzos presentados bajo una condición de cortocircuito, se revisaron los métodos de cálculo existentes y se seleccionó uno de ellos. La metodología de cálculo se implementó en una herramienta computacional (MATLAB®), se analizaron los resultados obtenidos, comparándolos con los encontrados por medio del método de elementos finitos de acuerdo a la bibliografía consultada. Por último se presentan las conclusiones y se proponen trabajos futuros relacionados con la temática evaluada.Publicación Acceso abierto Desarrollo de una metodología para validación teórica de esfuerzos dinámicos de cortocircuito en transformadores de distribución y media potencia.(2018-04-24) Zúñiga Calvache, Andrés; Aponte Mayor, Guillermo; Díaz, Guillermo Andrés; Cadavid Ramírez, HéctorLa prueba de aptitud al cortocircuito permite verificar la capacidad del transformador para soportar los esfuerzos térmicos y mecánicos generados durante una falla externa. El ensayo es considerado como el método directo para evaluar esta condición, sin embargo, debido a los altos costos y la ausencia de laboratorios con la capacidad suficiente para su realización, desde el año 2006 la comisión electrotécnica internacional (CEI) definió un procedimiento alternativo de validación basado en el cálculo teórico de las fuerzas y esfuerzos originadas por un cortocircuito. En el procedimiento, los valores calculados son comparados con los obtenidos en un transformador de referencia sometido al ensayo o con los valores definidos por la norma. En este trabajo se realiza una revisión del procedimiento de validación teórica y se propone una metodología, se desarrolla un caso de análisis para un transformador trifásico de 400kVA. Las fuerzas fueron calculadas a través del método de elementos finitos y los esfuerzos se estimaron a partir de fórmulas aproximadas. Los resultados del cálculo permiten concluir, para este caso, que el equipo es teóricamente apto para soportar los esfuerzos de cortocircuito, lo cual fue corroborando con lo obtenido durante las pruebas.Publicación Acceso abierto Ejercicios para analizar el desempeño de la coordinación de protecciones en un sistema de distribución usando el software Neplan.(2017-09-22) Rojas Díaz, Nicolás; Caicedo Delgado, GladysEste documento inicia con una breve descripción de los elementos de protección contra sobrecorrientes utilizados en sistemas de potencia eléctrica, estudiando sus condiciones de funcionamiento y curvas características de tiempo-corriente. Con las características y funcionamiento de los elementos de protección, se estudian los criterios para la coordinación de protecciones eléctricas y sus combinaciones más usuales. Luego se plantea y desarrolla paulatinamente un ejercicio aplicando los conceptos teóricos con los cuales se logran los ajustes de las protecciones. Finalmente se mencionan los pasos a seguir para crear el diagrama del ejercicio desarrollado teóricamente en software NEPLAN que con la ayuda del análisis de cortocircuito y por medio de las curvas de tiempo-corriente de cada elemento permite el análisis de la coordinación selectiva con los tiempos de operación de cada elemento.Publicación Acceso abierto Metodología para la estimación de hundimientos de tensión en sistemas eléctricos empleando una cantidad limitada de medidores de calidad de potencia.(2017-07-04) Celis Montero, Jorge Enrique; Castro Aranda, FerleyLos hundimientos de tensión son los eventos que mayor impactan la calidad de la potencia en los sistemas eléctricos industriales y comerciales y son causados principalmente por fallas debidas a cortocircuitos. Debido a su comportamiento estocástico, la monitorización de la tensión es requerida en casi todos los puntos de un sistema eléctrico para determinar las características de estos eventos y evaluar los índices de la calidad de potencia del sistema. No obstante, limitaciones técnicas y económicas permiten que solo un número limitado de equipos de monitorización pueda ser usado. La estimación de los hundimientos en los nodos no monitorizados a partir de una cantidad limitada de equipos de medición ha sido un tema de estudio en los últimos años, sin embargo los métodos existentes aún presentan limitaciones que restringen. Su aplicabilidad. De esta manera, en este trabajo se ha desarrollado un nuevo método para localizar las fallas que ocasionan hundimientos de tensión e identificar sus parámetros, basado en la matriz de impedancias del sistema eléctrico y en un número limitado de mediciones de tensión a lo largo del sistema eléctrico, con el objetivo de estimar las características de los hundimientos de tensión en los nodos no monitorizados. Las contribuciones de este trabajo incluyen: el desarrollo de un método de localización de fallas debidas a cortocircuitos en un sistema eléctrico el cual es independiente de las características y de la impedancia de la falla; el desarrollo de un método de estimación de parámetros de hundimientos en sitios no monitorizados; un método alternativo para la ubicación adecuada de una cantidad limitada de equipos de monitorización en el sistema eléctrico; una metodología que permite emplear los métodos desarrollados para su aplicación en cualquier sistema eléctrico.Publicación Acceso abierto Simulación de esfuerzos electrodinámicos de cortocircuito para tableros eléctricos de baja tensión a través de herramientas computacionales(Universidad del Valle, 2016) Caicedo Giraldo, Leonardo; Aponte Mayor, Guillermo; Zúñiga Calvache, Andrés FelipeEste trabajo de grado se encuentra divido en cuatro capítulos, el primero muestra conceptos generales de los tableros eléctricos, como su clasificación y pruebas a la que son sometidos; el segundo capítulo se enfoca en la teoría de las fuerzas electromagnéticas y hace un preámbulo a los métodos y normas a utilizar para el cálculo de fuerzas electrodinámicas en conductores; en el tercer capítulo se realiza el modelado y las simulaciones para diferentes arreglos de barras en el método de elementos finitos para el cálculo de fuerzas electrodinámicas en los barrajes principales de un tablero y adicionalmente se simulan los esfuerzos de flexion en conductores y fuerzas de flexión en los soportes en el programa Switchgear Design comparándolos con procedimientos propuestos en la normas IEC 865-1 en el cálculo de estas; el cuarto capítulo se enfoca en la realización de la prueba piloto de cortocircuito en un tablero de baja tensión, en esta parte también se comparan los resultados de las simulaciones y cálculos teóricos con los valores obtenidos en las pruebas.Publicación Acceso abierto Validación de campo de las simulaciones MEF de un motor de inducción, ante fallas de cortocircuito entre espiras(Universidad del Valle, 2012) Bonilla Meneses, José David; Cabal Larrahondo, Carlos Fernando; Amaya Enciso, Martha Cecilia; Díaz Sánchez, DaríoEn este trabajo de grado se abordará el estudio de cortocircuito entre espiras de una misma fase en un motor de inducción de pequeña potencia. Para realizar dicho estudio de modificó un motor existente del laboratorio de máquinas eléctricas de la Universidad del Valle; al cual se le repararon los devanados del estartor dejando dispuesto unos Tap´s en algunas de las espiras para realizar el cortocircuito entre ellas. Al motor se le practicaron las pruebas de vacío, rotor bloqueado y se obtuvieron los datos para el análisis y estudio. Posteriormente se simuló la máquina en el software FLUX 2D para diferentes casos. Por último, se hicieron las validaciones de los daos simulados confrontando con los datos experimentales.