Análisis de transitorios electromagnéticos de frente rápido en la subestación la esperanza perteneciente al sistema de subtransmisión de Emelnorte s.a. para la coordinación de aislamiento.

Abstract

En un mundo que requiere cada vez mayores retos tecnológicos y energéticos, la electricidad es una de las mejores herramientas para ayudar a desarrollarlo; en este sentido, los sistemas eléctricos de potencia constituyen la fuente fundamental para proveer de energía eléctrica hasta los puntos más recónditos en donde el ser humano puede llegar a vivir, las empresas distribuidoras como EMELNORTE S.A. se encargan de llevarla, convertirla y distribuirla, sin embargo en esos lugares, en ocasiones se necesitan equipos diferentes a los convencionales para procesar esa energía, como es el caso de la subestación sumergida en gas SF6 (tipo GIS) La Esperanza, que con el afán de optimizar espacio y reducir costos de mantenimiento fue instalada en el cantón Tabacundo, provincia de Pichincha. Uno de los problemas que se presentan en los sistemas eléctricos de potencia es la aparición de transitorios electromagnéticos que para el caso de estudio de frente rápido tienen su origen en la caída de rayos sobre elementos del sistema, esto ocurre cuando las subestaciones están construidas en zonas geográficas con altos niveles ceráunicos siendo más probable que este fenómeno físico ocurra, dañando así los equipos; En el pasado, se empleaban métodos matemáticos complejos para resolver problemas de ingeniería como este, hoy en día existen softwares y normativas que facilitan esas actividades y a su vez minimizan los riesgos para los trabajadores del sector eléctrico que ponían sus vidas en peligro para encontrar soluciones a esa clase de inconvenientes. En la actualidad el software EMTP RV, es una de las herramientas más completas para la simulación de transitorios electromagnéticos, y con la ayuda de normas como (IEC 60071-1, IEC 60071-2, e IEC 60071-4) se observan mejores resultados en la coordinación de aislamiento de un sistema, que dan las pautas de los valores a tener en cuenta de los elementos presentes y como modelarlos. Una vez simulados dichos elementos, las curvas características que se originan ante la presencia de transitorios se atenúan, debido a la presencia de los equipos de protección adecuados ubicados a la entrada y en la subestación, protegiendo de forma eficiente al equipamiento de potencia de la misma.