En doble barra con by-pass, el acople cumple dos papeles que la lógica no deja mezclar: une las barras para transferir circuitos y reemplaza al interruptor de un circuito en mantenimiento. El by-pass de un circuito solo cierra con el acople cerrado, la protección trasladada, ningún otro by-pass cerrado y el circuito solo en la barra que hará de transferencia; mientras dure, ningún otro circuito puede seleccionar esa barra.
Los enclavamientos en doble barra con transferencia tienen que resolver un conflicto de papeles. En la configuración doble barra con transferencia el acople une las dos barras para que los circuitos cambien de barra en caliente, y además reemplaza al interruptor de un circuito durante su mantenimiento. Mientras hace lo segundo no puede hacer lo primero, y la lógica tiene que impedir que alguien lo olvide.
La guía se centra en la variante con seccionador de by-pass (89BP): cada bahía tiene sus selectores 89B1 y 89B2, un seccionador a cada lado del interruptor (89-1 y el de salida) y un 89BP que une el nodo de selección con la salida, en paralelo con todo el interruptor. La lógica de la doble barra sigue valiendo; esto es lo que se suma.
Condiciones por equipo
Resumen de la lógica de nuestro simulador de doble barra con transferencia.
| Equipo | Abre si | Cierra si |
|---|---|---|
| Selector 89B1 (o 89B2) | en frío: el 52 y el by-pass abiertos y el otro selector abierto; en caliente: acople cerrado y el otro selector cerrado | lo mismo, más la tierra de esa barra abierta, y ningún otro circuito en by-pass usando esa barra |
| Seccionador 89-1 del interruptor | el 52 está abierto | el 52 está abierto y la tierra 57-1 abierta |
| By-pass 89BP | el 52 y sus dos seccionadores cerrados, o el acople abierto | acople cerrado, ningún otro 89BP cerrado, tierras del interruptor abiertas, protección trasladada y el circuito solo en una barra |
| Acople 52A | ningún circuito con sus dos selectores cerrados | 89A1 y 89A2 los dos abiertos o los dos cerrados; tierras de barra abiertas |
| Tierra de línea 57L | libre | el 89L y el 89BP abiertos |
Dos condiciones merecen atención:
- «El circuito solo en una barra». Para cerrar el by-pass, el circuito tiene un selector cerrado, el otro abierto, y ningún otro circuito está conectado a esa barra. Si otro circuito quedara en ella, una falla en el circuito puenteado haría disparar el acople, pero el otro seguiría alimentando la falla a través de la barra.
- El 89-1 no es el que puentea. Con el by-pass cerrado, el interruptor y sus seccionadores llevan parte de la corriente. Por eso el 89-1 y el seccionador de salida siguen exigiendo el 52 abierto.
La tabla completa de esta configuración, con las ecuaciones CILO y la lista de casos de prueba, se puede generar con nuestra herramienta gratuita de tabla de enclavamientos.
Prioridades entre acople y transferencia
Mientras un circuito está en by-pass, la subestación funciona como una barra sencilla con ese circuito colgado del acople. Eso tiene tres consecuencias para la lógica de estación:
- Ningún otro circuito puede pasar a la barra de transferencia. Los selectores de los demás circuitos hacia esa barra quedan bloqueados.
- El acople no debe abrir por mando mientras el by-pass esté cerrado: abrirlo saca el circuito de servicio. El proyecto puede bloquearlo en la lógica o señalarlo como alarma en la HMI. La protección sí puede abrirlo: es la protección del circuito.
- La 50BF del acople pasa a despejar la otra barra completa y, si hace falta, el extremo remoto. Por eso el by-pass debe durar lo menos posible.
Maniobra crítica: by-pass de un interruptor
- 01Vaciar la barra 1Los demás circuitos pasan en caliente a la barra 2, con el acople cerrado
- 02Traslado de la protecciónDisparo, corrientes y arranque de 50BF del circuito pasan al acople
- 03Cierre del by-passEn paralelo con el interruptor del circuito: no establece corriente apreciable
- 04Apertura del interruptor del circuitoLa corriente pasa por barra 2, acople, barra 1 y by-pass
- 05Aislamiento del interruptorApertura y bloqueo del 89-1 y del seccionador de salida, verificación y tierras
El regreso exige cerrar primero el camino propio del circuito, después abrir el by-pass, restituir la protección y devolver los demás circuitos a su barra.
Qué es de bahía y qué es de estación
En esta configuración pesa más la lógica de estación que la de bahía. El by-pass de un circuito necesita la posición de los selectores y de los by-pass de todos los demás, y el estado del acople. Los selectores de cada circuito necesitan los by-pass de todos. Cada bahía que se agrega multiplica las condiciones cruzadas. Cableado, eso se vuelve difícil de mantener; con GOOSE, cada controlador de bahía publica sus selectores, su by-pass y su estado de traslado, y la lógica se amplía agregando suscripciones.
Si llega a perderse un mensaje, lo seguro es tratar como «no abierto» el equipo del que no se sabe nada, lo que bloquea el by-pass y las transferencias.
Errores típicos
- By-pass sin condición de barra libre. Se cierra con otro circuito todavía en la barra de transferencia.
- Protección diferencial de barras sin el by-pass. La 87B no inhibe la zona ni pasa el CT del acople a la zona de chequeo, y dispara durante la maniobra. Vea disparo de la 87B al maniobrar seccionadores.
- Tierra de línea con el by-pass cerrado. La 57L se condiciona solo al 89L y cierra con la línea viva por el by-pass.
- Recierre y sincronismo en el interruptor equivocado. Mientras dura el by-pass deben actuar sobre el acople.
- Restitución anticipada de la protección con el by-pass todavía cerrado.
Cómo se prueba
En la puesta en servicio se recorre la secuencia de by-pass con cada circuito y en las dos barras, intentando cada maniobra prohibida: by-pass con otro circuito en la barra, segundo by-pass, apertura del acople en by-pass, selector de otro circuito hacia la barra ocupada. Se comprueba también que la protección trasladada dispare el acople y arranque su 50BF.
Le ayudamos con su lógica
En Tiza Group hacemos la configuración de control, protecciones y comunicaciones de esquemas con transferencia: tabla de enclavamientos, GOOSE de estación, traslado de protecciones y pruebas, en alta y extra alta tensión y en industria. Puede ensayar la secuencia en el simulador de doble barra con transferencia.
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Referencias
- IEC 61850-7-4: nodos lógicos CILO, CSWI y XSWI.
- IEC 62271-102:2018: seccionadores; transferencia de barras y by-pass de interruptores.
- IEC 61936-1:2021: instalaciones eléctricas de potencia de más de 1 kV en corriente alterna.
- EN 50110-1: operación de instalaciones eléctricas (cinco reglas).
- J. Gastón Ortega y E. Nelson, Preserve High-Speed Protection During Bypass Operations, Western Protective Relay Conference, 2006.
- C. Labuschagne, N. Fischer y B. Kasztenny, Simplifying and Improving Protection of Temporary and Unusual Bus Configurations With Microprocessor-Based Relays, Western Protective Relay Conference, 2012.
- CREG, metodología de unidades constructivas (configuraciones DBT y DBB).
Preguntas frecuentes
¿Por qué no cierra el seccionador de by-pass si el acople está cerrado?
Revise que el circuito esté solo en una barra, con su otro selector abierto y ningún otro circuito conectado a esa barra; que ningún otro by-pass esté cerrado; que sus tierras estén abiertas, y que la protección figure como trasladada al acople. Si falta una sola, el enclavamiento lo bloquea.
¿Por qué no se puede abrir el acople mientras un circuito está en by-pass?
Porque en ese momento el acople es el interruptor del circuito: abrirlo lo saca de servicio. Fuera del by-pass, el acople tampoco abre mientras un circuito tenga sus dos selectores cerrados, porque los selectores tendrían que llevar toda la corriente entre barras.
¿Qué diferencia hay en la lógica entre la variante con barra de transferencia y la de by-pass?
Con barra de transferencia, el seccionador de transferencia de cada circuito se enclava con el acople conectado a esa barra y con los demás seccionadores de transferencia. Con by-pass no hay tercera barra: una barra principal se vacía y hace de transferencia, y el enclavamiento debe además impedir que otro circuito la seleccione.