Datos de cortocircuito: por unidad, amperios y componentes simétricos

Dando sentido a los números
Datos de cortocircuito de empresas de servicios públicos para estudios de arco eléctrico

Revista del contratista eléctrico – Noviembre 2012
Jim Phillips, profesor de educación física

Uno de los primeros pasos para realizar un estudio de cálculo de riesgo de arco eléctrico es solicitar los datos de cortocircuito a la compañía eléctrica. Esta información es fundamental porque define la magnitud de la corriente que podría fluir desde la compañía eléctrica y se utiliza como punto de partida para los cálculos de arco eléctrico.

Además de solicitar estos datos para las condiciones normales de funcionamiento, también se deben solicitar en función de las condiciones de corriente de cortocircuito mínima, si están disponibles. La condición mínima podría ser la de un transformador de servicios públicos o una línea de transmisión fuera de servicio o una situación similar. El valor mínimo se puede utilizar entonces para determinar si la corriente más baja podría provocar que un dispositivo de protección funcione más lentamente, lo que puede aumentar la energía incidente total durante un arco eléctrico.

Demasiados números: ¿y ahora qué?

Lamentablemente, no existe un formato estandarizado único para los datos de cortocircuito. En cambio, según la empresa de servicios públicos, los datos pueden proporcionarse en uno de varios formatos diferentes, como los siguientes:

• Amperios de cortocircuito (A)
• Megavoltiamperios de cortocircuito (MVA)
• Componentes por unidad y simétricos

Por supuesto, con múltiples formatos, puede haber confusión (y a menudo ocurre). Compararé los diferentes formatos utilizando una corriente de cortocircuito trifásica de 6000 A en el nivel de 23 kilovoltios (kV). Dado que los cálculos de arco eléctrico se basan en un modelo trifásico, solo se utilizan los cálculos de cortocircuito trifásico. Algunos de los valores están ligeramente redondeados.

Formato de amperios de cortocircuito

Este es el formato más simple porque define la corriente de cortocircuito en términos de amperios en una ubicación específica. A modo de ejemplo, la empresa de servicios públicos ha proporcionado la siguiente información:

Amperios de cortocircuito trifásicos = 6.000 A
Voltaje = 23 kV línea a línea

Como los datos ya están en amperios, no son necesarios cálculos adicionales.

Formato MVA de cortocircuito

Las empresas de servicios públicos suelen proporcionar datos de cortocircuito en términos de MVA de cortocircuito. Este formato combina la corriente de cortocircuito con el voltaje y la raíz cuadrada de 3 (para una representación trifásica) para proporcionar los datos en términos de potencia de cortocircuito. A continuación se muestra un ejemplo del formato MVA.

Cortocircuito trifásico MVA = 240 MVA
Voltaje = 23 kV línea a línea

Para convertir MVA de cortocircuito trifásico a corriente de cortocircuito en amperios, utilice las siguientes ecuaciones:

Amperios de cortocircuito = [MVA x 1000] / [kV línea a línea x raíz cuadrada de 3]

donde 1.000 es la conversión de MVA a kVA

Amperios de cortocircuito = [240 MVA x 1000] / [23 kV línea a línea x 1,732]
Amperios de cortocircuito = 6000 A

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