Revista Facultad de Ingeniería Universidad de Antioquia (Jan 2010)
Improvement of the third harmonic based stator ground fault protection for high resistance grounded synchronous generators
Abstract
En éste artículo se presenta una comparación y una propuesta de mejoramiento de tres diferentes métodos de protección del 100% del estator en el caso de fallas a tierra, aplicados a generadores síncronos aterrizados mediante una alta resistencia. Los tres métodos están basados en las mediciones de tercer armónico de tensión en el neutro, en los terminales de la máquina y en la relación de las dos medidas anteriores. De los resultados obtenidos en generador síncrono real, se puede apreciar que el esquema basado en la relación de las tensiones de tercer armónico medido en los terminales y en el neutro es la mejor alternativa, en el caso de utilizar la estrategia de umbrales de tensión. Sin embargo, mediante la utilización de una estrategia propuesta basada en una lógica para alarma y disparo, se pueden apreciar notables mejoras en la capacidad de detección de fallas a tierra de alta impedancia. Finalmente, este trabajo puede contribuir al desarrollo de elementos de protección útiles para detectar fallas a tierra en los devanados del estator de un generador síncrono. Aunque una primera falla normalmente no causa ningún problema, ésta tiene que ser atendida prontamente antes que una segunda falla pueda causar graves daños en la máquina y su consiguiente salida del servicio.
