25 junio 2012

Guía técnica para trabajar con cargas desequilibradas (5ª PARTE)



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Condensadores fijos en circuitos con reguladores

Cuando un condensador fijo se instala en el punto de regulación o aguas abajo del circuito.

Calificación del regulador

Si Vo es el voltaje de salida y Vi es el voltaje de entrada para un regulador monofásico, entonces el rango de regulación porcentual es:




Ya sea en la dirección de buck o boost. Los kilovoltio-amperios de regulación se definen como:


Y la calificación en kilovoltio-amperios del regulador es:


Donde kVLL es el voltaje línea-a-línea, e IL es la corriente de carga. Para los sistemas trifásicos, en sistemas trifásicos de cuatro hilos se usa la ecuación anterior, pero los kilovoltio-amperios del circuito son ahora trifásicos.

Donde kVLL es el voltaje línea-a-línea, y IL es la corriente de carga.  Para los sistemas trifásicos de estrella de cuatro hilos, pero los kilovoltio-amperios del circuito son ahora trifásicos.

o


El voltaje regulado de estos circuitos está en fase con los voltajes de entrada. Para un sistema trifásico de 13,2 kV, un sistema trifásico de cuatro hilos y una carga de circuito de 8.000 kVA, IL = 350 A. Con regulación de +/-, la clasificación es (ecuación 1):


Nótese que en la ecuación anterior, la calificación trifásica en kilovoltio-amperios del regulador del +/- 10 % es justamente el 10 % de la carga del circuito trifásico. Para un circuito trifásico, la ecuación anterior se aplica porque el regulador está conectado en estrella, pero no hay conexión al neutro del regulador.

El circuito trifásico



La raíz de 3 es necesaria en el denominador para obtener la corriente de fase. Cuando una regulación +/- 10 % se sustituye en la ecuación anterior, la clasificación de kilovoltio-amperios es:



En este caso, la clasificación es del 6 % de la carga del circuito trifásico, no el 10 % calculado para el sistema estrella de cuatro hilos comentado anteriormente.

La regulación trifásica puede alcanzarse para un delta cerrado. Cerrando el delta con un tercer regulador no se permite más carga del circuito, pero se incrementa el porcentaje de regulación de +/10 % a +/- 15 %. Cada regulador del delta cerrado transporta la corriente de carga de fase, como es el caso para el delta abierto, y la clasificación del regulador se determina por las ecuaciones anteriores, que son idénticas a la clasificación del regulador obtenida en la configuración delta abierta. Hay dos posibles conexiones para el delta cerrado: el voltaje de línea-a-línea de la corriente principal a través del devanado shunt es de 30º y el retraso de corriente del voltaje de línea es de 30 º.

Conexiones de corriente rezagada y corriente principal delta cerrado

Un cambio de fase resulta entre el voltaje de entrada y salida, y diferentes cambios ocurren dependiendo en la toma y posiciones del boost y buck. El cambio de fase ocurre para las posiciones de toma más bajas. Aunque no hay ventajas en las conexiones rezagadas y principal de 30 º, puede ser necesario ir más allá del rango de la configuración del compensador para una respecto a la otra conexión. Por lo tanto, una de estas conexiones puede ser elegida para solventar este problema. Esto no se recomienda para usar reguladores monofásicos conectados en estrella para el sistema delta para el neutro cambiando cargas desequilibradas. Debido a que no hay controles separados para cada regulador, esto puede casar una respuesta diferente y dar como resultado un cambio neutral.

Configuración del compensador

Si no se conecta carga entre el punto del regulador y la regulación, es fácil determinar la configuración de RL y XL. En este caso para el regulador por pasos de la subestación, la configuración de RL y XL viene determinada por las siguientes ecuaciones.


Donde:

  •  RLset = Ajuste del dial para la resistencia en la porción del alimentador del circuito dado en voltios.
  • XLset = Ajuste del dial para la reactancia en la porción del alimentación del circuito dado en voltios.
  • NVT = Ratio VT del voltaje secundario/voltaje primario.
  •  CTp = Clasificación primaria del CT dado en amperios.
  • RL = Resistencia por conductor en longitud unitaria del LTC al punto de regulación normalmente dado en ohmios por milla.
  • XL = Reactancia por conductor en longitud unitaria desde el LTC al punto de regulación, normalmente dada en ohmios por milla.
  • l = Longitud unitaria en millas al punto de regulación.

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