Verificación y gestión de coordinación de relés de protecciones en el tándem de molinos Fulton II de la fábrica de INCAUCA S.A.S.

Abstract

En el presente trabajo se analizó la coordinación de las protecciones de sobrecorriente del sistema eléctrico de potencia del molino Fulton II del Ingenio del Cauca, donde todos los dispositivos de protección fueron coordinados de tal forma que sólo opere el elemento que se encuentre más cerca a la falla, si por algún motivo el dispositivo no opera, debe operar la protección siguiente. Se realizó la recolección de los datos de los equipos asociados a este molino, sus respectivos elementos de protección y el tipo de cableado usado, todo esto con la finalidad de construir un modelo del sistema eléctrico del molino en el software NEPLAN. Posteriormente, se hizo el estudio de cortocircuito para conocer las corrientes máximas que circulan en cada uno de los elementos del sistema en caso de alguna falla. Los resultados de dicho estudio permiten evaluar y especificar la capacidad de los equipos de maniobra responsables de despejar las corrientes de falla (fusibles, interruptores y relevadores), analizar los niveles de corriente de falla a los que estarán expuestos los componentes del sistema (transformadores, cables, motores) y son insumos para la definición de los ajustes y coordinación de las protecciones. La coordinación de protecciones tiene como objetivo verificar la configuración de los esquemas de protección, analizar los ajustes existentes y determinar los ajustes que garanticen despejar selectivamente las fallas en el menor tiempo posible. El procedimiento de coordinación de protecciones consiste en el análisis gráfico donde se involucran las curvas características de los dispositivos de sobrecorriente que se encuentran en serie, para poder así garantizar que el sistema es selectivo. Con base en los estudios realizados, podemos concluir que se obtuvo la coordinación de protecciones adecuada para el sistema eléctrico del molino FULTON II, que garantiza la correcta operación de los diferentes dispositivos de protección del sistema cuando se presente una falla, asegurando que los equipos no sufran ningún daño o que sea mínimo, cumpliendo con el objetivo de cuidar la integridad humana y la continuidad de la operación del molino.

In this work, the coordination of the overcurrent protections of the electrical power system of the Fulton II mill of the Ingenio del Cauca was analyzed, where all the protection devices were coordinated in such a way that only the element that is closest to a fail operates, if for any reason that device does not operate, the following protection must operate. The data of the equipment associated with this mill was collected, its protection elements and the type of wiring used, all this with the purpose of making the model of the mill's electrical system in the NEPLAN software. Subsequently, the short-circuit study was carried out to determine the maximum currents that flow through in each element of the system in the event of a fault. The results of this study made it possible to evaluate and specify the ability of the switching equipment responsible for clearing fault currents (fuses, switches and relays), analyze the fault current levels to which the system components (transformers, cables, motors) and those results are inputs for defining the settings and coordination of the protections. The purpose of protection coordination is to verify the configuration of the protection schemes, analyze the existing settings and determine the settings that guarantee selectively clearing faults in the shortest possible time. The protection coordination procedure consists of a graphic analysis where the characteristic curves of the overcurrent devices that are in series are involved, in order to guarantee that the system is selective. Based on the studies carried out, the adequate coordination of protections for the electrical system of the FULTON II mill was obtained, which guarantees the correct operation of the different protection devices of the system when a fault occurs, ensuring that the equipment does not suffer any damage. or that it be minimal, following the aim of caring for human integrity and the continuity of the mill's operation.