Caso de campo, con nombres ficticios: durante la prueba de inyección secundaria de un alimentador se dispara la protección diferencial de barras y se abren todos los interruptores de la zona. La corriente inyectada por un solo circuito de medida se ve como falla en la barra si ese circuito sigue conectado a la 87B. El manual del ABB REB670 describe los medios para evitarlo: dispositivo de prueba, modo de ensayo y desbloqueo selectivo de funciones.
El caso
Mateo, ingeniero de pruebas, trabaja en una subestación de doble barra de 115 kV en puesta en servicio. Debe probar con inyección secundaria el relé de un alimentador nuevo. La protección de barras (87B) ya está instalada y en servicio parcial; otros alimentadores están energizados. Se complementa con relés SIPROTEC 7SS85 y 7SS52.
Mateo inyecta corriente en el circuito del alimentador. Al subir la corriente, la 87B de la barra dispara y abre todos los interruptores de esa barra. Hay cortes de carga y un reporte que escribir.
Primero, no repetir la prueba
Antes de intentar otra vez, se revisa lo ocurrido. La oscilografía de la 87B responde la mayoría de las preguntas:
- ¿Qué circuito mostró corriente? Si solo uno de los circuitos de la zona muestra corriente y los demás están en cero, la 87B lo ve como falla en la barra, aunque no haya falla.
- ¿Era el circuito del alimentador en prueba? Si el circuito con corriente es el de la prueba, la inyección llegó a la 87B.
- ¿Qué zona disparó? La zona que contiene al alimentador según la réplica de seccionadores.
- ¿Quién estaba en modo de prueba? El relé del alimentador, no necesariamente la 87B.
Vea disparo de la 87B al maniobrar seccionadores para un caso vecino.
Por qué ocurre
La protección diferencial de barras suma las corrientes que entran y salen de la zona. En operación normal la suma es cero. El manual del REB670 lo ilustra en sus pruebas: al inyectar corriente en una sola entrada, la función diferencial opera cuando la corriente sube hasta su umbral. Eso es lo correcto para la protección y lo malo para quien prueba otro módulo: una inyección en un circuito que sigue incluido en la zona se ve como una falla.
El circuito del alimentador está conectado a la zona porque la réplica de seccionadores así lo indica: la 87B usa los contactos auxiliares de cada seccionador de barras para saber qué corrientes incluir en cada zona diferencial (vea réplica de seccionadores para la 87B). Si el seccionador del alimentador de prueba estaba cerrado, su circuito de corriente seguía contando.
Causas posibles
| Causa | Qué la delata |
|---|---|
| Circuito de medida del alimentador no aislado de la 87B | Solo ese circuito muestra corriente en el registro |
| Seccionador de barras cerrado o con réplica en «incluir» | La zona que disparó es la del alimentador |
| Disparo de la 87B no bloqueado durante la prueba | El disparo llegó a todos los interruptores de la zona |
| Prueba hecha en el relé equivocado | El registro del alimentador no muestra inyección |
| Bloques de prueba mal operados | Orden incorrecto de apertura y cortocircuito |
Qué dice el fabricante para probar con seguridad
El manual de instalación y puesta en servicio del ABB REB670 recoge medios para evitar esta situación:
- Dispositivo de prueba COMBITEST. Al insertar la maneta, la preparación se hace en la secuencia apropiada: se bloquean los circuitos de disparo, se cortocircuitan los transformadores de corriente, se abren los circuitos de tensión y se habilitan los terminales para inyectar. Al sacarla, los bloqueos de seguridad la dejan a medio sacar para que decaiga cualquier realimentación antes de restaurar los circuitos de disparo.
- Sin dispositivo de prueba, hay que tomar medidas según los diagramas de circuito.
- Nunca abrir el secundario de un transformador de corriente sin cortocircuitarlo.
- Modo de ensayo. Bloquea todas las funciones y permite desbloquear solo las que se van a ensayar. El LED amarillo parpadea mientras está activo. Antes de cada sesión se revisa que solo la función de prueba y las interconectadas estén desbloqueadas.
- Réplica de seccionadores: probar operando manualmente los seccionadores o interruptores y verificando que el bloque de estado de conmutación alimente las entradas binarias correspondientes.
Estas medidas son del equipo de ese fabricante. En otras marcas el principio es el mismo y el medio cambia.
Cómo evitar que se repita
- ¿El circuito de medida del alimentador está aislado de la 87B?
- No: Aislar con el dispositivo de prueba y registrar la maniobra
- Sí: ¿El disparo de la 87B hacia los interruptores está bloqueado?
- No: Bloquear el disparo de la zona antes de inyectar
- Sí: Inyectar y confirmar en la 87B que no ve corriente
Reglas prácticas:
- Una orden de trabajo que nombre la 87B, aunque la prueba sea de otro módulo.
- Hoja de maniobras de aislamiento y restitución, con quien la firma.
- Prueba previa de la réplica de seccionadores para saber qué zona incluye a qué circuito.
- Confirmar con la lectura de la 87B que no ve corriente antes de subir la inyección.
- Restituir y verificar: tras la prueba, restaurar circuitos de corriente y de disparo en el orden del dispositivo, y comprobar corrientes reales con carga. Vea protección diferencial de barras 87B.
Qué hizo Mateo
Con el apoyo del responsable de la subestación, restituyó la barra y documentó la secuencia con los registros de la 87B y del alimentador. Después rehízo la prueba con el circuito aislado, el disparo de la 87B bloqueado y una lectura de la 87B antes de inyectar. En el informe separó la causa (circuito sin aislar) de la consecuencia (disparo correcto de la 87B).
Cuándo llamarnos
Si su 87B disparó durante una prueba o necesita un procedimiento de aislamiento para su patio, nuestro equipo hace inyección secundaria y el análisis del disparo.
Guías relacionadas
- Protección diferencial de barras 87B
- Disparo de la 87B al maniobrar seccionadores
- Réplica de seccionadores para la 87B
- CT para protección diferencial de barras y de línea
- Inyección primaria y secundaria
- Comisionamiento de relés de protección
- Relé SIPROTEC 7SS85 y 7SS52: protección de barras
Referencias
- ABB, REB670 Manual de instalación y puesta en servicio (1MRK505180-UES), secciones de verificación por inyección secundaria y ensayo de inyección primaria.
- IEEE C37.234, Guide for Protective Relay Applications to Power System Buses.
Preguntas frecuentes
¿Por qué una prueba en un alimentador puede disparar la 87B?
Porque la 87B compara las corrientes de todos los circuitos de la zona. Si se inyecta corriente por el circuito de medida de un alimentador que sigue conectado a la protección de barras y esa corriente no tiene contrapartida en otro circuito, la protección la lee como corriente diferencial.
¿Cómo se aísla un relé para probarlo según el fabricante?
El manual del REB670 describe el sistema COMBITEST: al insertar la maneta de prueba se bloquean los circuitos de disparo, se cortocircuitan los transformadores de corriente, se abren los circuitos de tensión y se habilitan los terminales para la inyección. Sin dispositivo de prueba, se toman medidas según los diagramas de circuito.
¿Qué indica la réplica de seccionadores en una prueba de 87B?
Indica a qué zona diferencial pertenece cada circuito. El manual indica probarla durante la puesta en servicio operando los seccionadores y comprobando que el bloque de estado de conmutación alimente las entradas binarias correspondientes.