Recierre automático 79 (RREC): qué es y cómo funciona

Qué es la protección 79 (recierre automático)

La mayoría de las fallas en líneas aéreas son transitorias: una descarga atmosférica, el contacto de una rama o un flameo de aislador. Al abrir el interruptor, el arco se extingue y el aislamiento se recupera. Si el interruptor vuelve a cerrar después de un tiempo corto, el servicio se restablece sin intervención del operador. Eso hace la función 79.

El 79 no es una protección: no detecta fallas. Recibe la orden de inicio de las protecciones (distancia, sobrecorriente, diferencial de línea, teleprotección), controla los tiempos y da la orden de cierre.

• ANSI/IEEE C37.2: 79, relé de recierre de corriente alterna.
• IEC 61850: nodo lógico RREC.

En distribución la función vive en el reconectador, un interruptor con su control integrado. En transmisión vive en el relé de línea o en un IED separado.

Dónde se aplica

• Líneas aéreas de transmisión, con recierre monopolar o tripolar, rápido y casi siempre de un solo intento.
• Alimentadores aéreos de distribución, con varios intentos y, a veces, esquemas de ahorro de fusibles.
• Redes rurales y mineras con reconectadores en el tronco y en ramales.
• Líneas que conectan plantas solares o eólicas, donde el recierre debe coordinarse con la protección anti-isla de la generación.
• No se aplica en cables subterráneos, transformadores, barras ni generadores, donde las fallas suelen ser permanentes.

Cómo funciona

Un ciclo típico es:

1. La protección dispara e inicia el recierre.
2. Corre el tiempo muerto: el interruptor permanece abierto para que el arco se extinga y el aire se desionice.
3. El 79 verifica condiciones (interruptor listo, sin bloqueos, sincronismo o línea muerta si aplica) y cierra.
4. Corre el tiempo de reposición (reclaim time). Si no hay nuevo disparo, el ciclo se considera exitoso y el 79 vuelve a estar listo.
5. Si hay un nuevo disparo durante ese tiempo, se pasa al siguiente intento o, si ya se agotaron, el 79 queda en bloqueo (lockout) y espera un cierre manual.

Otros elementos de la lógica:

• Recierre monopolar: abre solo la fase fallada. El tiempo muerto debe ser mayor que en el tripolar, porque las fases sanas mantienen por acople capacitivo e inductivo un arco secundario que tarda más en extinguirse.
• Verificación de sincronismo y de línea muerta: en transmisión, un extremo cierra por línea muerta y barra viva, y el otro con verificación de sincronismo 25.
• Cierre sobre falla: después de un recierre o de un cierre manual, la protección suele disparar sin retardo si la falla persiste.
• Ahorro de fusibles: en distribución, el primer disparo es rápido para que despeje el reconectador antes de que se funda el fusible del ramal; los siguientes son temporizados para que el fusible actúe si la falla es permanente.

La secuencia de maniobra asignada del interruptor, por ejemplo O – 0,3 s – CO – 3 min – CO según IEC 62271-100 para interruptores previstos para recierre rápido, limita lo que el 79 le puede pedir.

Criterios de ajuste

• Tiempo muerto: debe superar el tiempo de desionización del arco, que crece con la tensión, y el tiempo de despeje del extremo remoto. En monopolar se considera el arco secundario. IEEE C37.104 da la guía.
• Número de intentos: en transmisión es común uno; en distribución, varios, según la filosofía de la empresa.
• Tiempo de reposición: mayor que el tiempo de recarga del mecanismo del interruptor y que el tiempo de la protección más lenta que pueda volver a disparar.
• Qué protecciones inician y cuáles bloquean: suelen iniciar las de disparo instantáneo o por teleprotección; zonas temporizadas, 50BF, 87T y disparos transferidos suelen bloquear.
• Estabilidad del sistema y de la generación cercana: un recierre rápido sobre una falla permanente cerca de un generador puede ser muy severo para el eje.
• Coordinación con fusibles, otros reconectadores y el extremo remoto, según el estudio de coordinación de protecciones.

Cómo la implementa cada fabricante

• Siemens SIPROTEC separa el recierre en programas para fallas monofásicas y polifásicas, con ajustes por ciclo. Se configura en DIGSI.
• SEL lo controla con ecuaciones lógicas que definen inicio, bloqueo y condición de cierre, además de los tiempos por intento. Se ajusta en AcSELerator QuickSet.
• Relion (Hitachi Energy 670/650; ABB 615/620) nombra la función a partir del nodo lógico IEC 61850 y la configura en PCM600, con la lógica gráfica de la aplicación.
• GE Vernova (Multilin) ofrece el recierre con varios intentos y modos en sus relés de línea y alimentador, configurados en EnerVista.
• Schneider MiCOM / Easergy lo incluye en relés de línea y de alimentador, configurados en MiCOM S1 o Easergy Studio.
• NOJA Power, en sus reconectadores, integra el recierre con las curvas rápidas y lentas en el controlador, que se configura con su software CMS.

Cambian la forma de definir quién inicia, el comportamiento ante un disparo durante el tiempo muerto, la manera de contar intentos y el estado tras un cierre manual. Un mismo esquema se escribe muy distinto en cada marca.

Por qué dispara o bloquea

Situaciones de campo frecuentes:

• No recierra: función fuera de servicio; protección que no inicia; interruptor sin señal de listo; bloqueo por 50BF, 87T o disparo transferido; sincronismo no cumplido.
• Recierra cuando no debía: se inició desde una zona temporizada o desde una falla en tramo subterráneo.
• Queda en bloqueo tras una falla transitoria: tiempo de reposición corto, o una protección rearrancó durante él por corriente de energización de transformadores del alimentador.
• Discrepancia de polos en monopolar: el tiempo muerto supera el ajuste de la discordancia de polos, que abre las tres fases. Vea la prueba de discrepancia de polos.
• El extremo remoto cierra primero sobre la falla: criterios de línea muerta mal asignados.

Lo primero es revisar la secuencia de eventos: quién disparó, si hubo inicio de recierre, el estado del interruptor y qué condición faltó al vencer el tiempo muerto.

Cómo se prueba

Con un Omicron CMC 356 se simula la falla, se lee el disparo y se emula el interruptor con sus contactos auxiliares, o se usa el interruptor real. Se verifican:

• tiempo muerto y tiempo de reposición de cada intento;
• número de intentos y paso a bloqueo;
• inicio desde las protecciones previstas y bloqueo desde las demás;
• condiciones de sincronismo y de línea muerta;
• comportamiento ante cierre manual y ante falla permanente.

En líneas, la prueba se completa con pruebas extremo a extremo para comprobar el recierre coordinado de ambos extremos.

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Referencias

• IEEE C37.2, números de función de dispositivos.
• IEEE C37.104-2022, Guide for Automatic Reclosing on AC Distribution and Transmission Lines.
• IEC 62271-100, interruptores de corriente alterna de alta tensión.
• IEC 61850-7-4, modelos de nodos lógicos.
• J. L. Blackburn y T. J. Domin, Protective Relaying: Principles and Applications.
• S. H. Horowitz y A. G. Phadke, Power System Relaying.

Preguntas frecuentes