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Generador COMTRADE de fallas
Cree un registro de falla para reproducirlo en su equipo de prueba (OMICRON CMC con TransPlay, Doble u otro) o en la inyección virtual de un Easergy P5. Elija la red, la falla y los tiempos, revise las formas de onda y descargue el .cfg y el .dat o el .cff.
IEEE C37.111COMTRADE, revisiones 1999 y 2013IEC 60255-24COMTRADE, igual a IEEE C37.111-2013IEC 60909-0red de alimentación, factor c y componente DCIEC 60909-0§ 5.3.2componentes simétricas
Resultados
— A
— A
— V
— Ω
—
— kB
Gráficas
Descargar el registro
Sin comprobar.
Tabla de fasores
| Fasor | Prefalla | Falla | Posfalla |
|---|
Valores eficaces de frecuencia fundamental. Ángulos referidos a VA de prefalla en la barra (0°). Las secuencias son de la fase A.
Cálculo y detalle
Paso a paso
Qué muestra el registro
Para qué sirve
Un registro de falla reproducido en un equipo de prueba pone al relé frente a una forma de onda realista: componente continua, cambio de fase de la tensión, interrupción de cada polo en su cruce por cero. Con un registro sintético se puede probar la protección de distancia o de sobrecorriente sin esperar una falla real, repetir el mismo caso las veces que haga falta y variar un solo parámetro a la vez.
- Pruebas de protección: alcance de las zonas de distancia, direccionalidad, sobrecorriente a tierra con falla resistiva y lógicas de disparo y de bloqueo.
- Lógicas y medida: comprobar el disparo, el arranque del oscilógrafo del relé y su medida de fasores frente a la tabla de esta página.
- Entrenamiento: mostrar a un equipo de trabajo cómo cambian las corrientes y las tensiones con el tipo de falla, la ubicación o el ángulo de inicio.
El archivo se genera en su navegador y se lee de vuelta con el mismo lector del visor COMTRADE antes de descargarlo.
Qué preset elegir
El preset fija la revisión, el formato del .dat, la frecuencia de muestreo, el lado (secundario por defecto) y los canales digitales. Se basa en lo que publica la documentación de cada fabricante; confirme siempre la versión de su software.
- OMICRON TransPlay (por defecto): revisión 1999, BINARY, 80 muestras por ciclo (4800 Hz a 60 Hz, 4000 Hz a 50 Hz), una sola tasa y digitales de disparo y 52a. Según el catálogo de OMICRON, TransPlay básico lee COMTRADE C37.111-1991 y 1999; la revisión 2013, el .cff y las tasas múltiples requieren Advanced TransPlay.
- Easergy P5: revisión 1999, ASCII, 48 muestras por ciclo, sin digitales y canales IA, IB, IC, IN, VA, VB y VC. El manual del PowerLogic P5 (P5/EN M/02-502A) describe la reproducción de un COMTRADE ASCII de las ediciones 1999 y 2013 como inyección virtual interna, con el relé en modo Test o Test-block y desde eSetup Easergy Pro. Solo reproduce los canales analógicos y no prueba los transformadores de entrada. Recomendamos registros de 2 s o menos: el manual no publica la duración máxima que acepta.
- Universal: revisión 1999 en ASCII, 80 muestras por ciclo. Lo abre prácticamente cualquier visor; ocupa unas dos veces lo del binario.
- IEEE 2013: revisión 2013, BINARY32 y un solo archivo .cff. Úselo solo con equipos y programas que declaran la edición 2013.
Los valores van en secundario porque lo grabado es lo que se inyecta, sin depender de que el reproductor aplique las relaciones del .cfg, que igual se escriben. OMICRON, TransPlay, Easergy y eSetup son marcas de sus titulares; los presets solo ajustan el archivo a lo que publica su documentación.
Cómo se calcula
IEC 60909-0impedancia de la red de alimentación
ZQ = c·Un² / S″kQ · |2Z1 + Z0| = 3·c·Un² / S″k1La fuente se reparte en R y X con su X/R; Z0 sale de la potencia monofásica con el ángulo de X0/R0, y Z2 = Z1. La línea es transpuesta: z1 y z0 por kilómetro, multiplicadas por la longitud y por el porcentaje hasta la falla. Sin carga, la prefalla coincide con la fuente equivalente de IEC 60909.
IEC 60909-0§ 5.3.2componentes simétricasAndersonredes de secuencia, cap. 10
AG: IA = 3E / (Z1 + Z2 + Z0 + 3Rf)BC: |IB| = √3·E / |Z1 + Z2 + Rff|ABC: IA = E / (Z1 + Rff/2)BCG: I1 = E / (Z1 + Z2 ∥ (Z0 + 3Rf))Z1, Z2 y Z0 son las de la fuente más la línea hasta la falla. El motor resuelve en dominio de fase, con Zs = (Z0 + 2Z1)/3 y Zm = (Z0 − Z1)/3: las fases falladas van a un punto común a través de Rff/2 y ese punto va a tierra a través de Rf. Las fórmulas de arriba son la comprobación en componentes simétricas. La carga de prefalla es una corriente constante en el extremo remoto que se superpone.
IEC 60909-0componente DC y factor κ
i(t) = √2·I·cos(ωt + θ − φ) + D·e−t/τ · τ = X / (ω·R) del lazoCada fase recibe su propio offset D = iantes(t0) − iestable(t0), para que la corriente sea continua al inicio de la falla y en cada apertura de polo. El ángulo de inicio θ se mide sobre la tensión de referencia de la falla. En las pruebas del motor, el pico simulado coincide con κ = 1,02 + 0,98·e−3R/X de IEC 60909-0 dentro del 1,5 % con X/R = 30.
Apertura del interruptor e impedancia aparente
tsep = tdisparo + taperturaZAG = VA / (IA + k0·3I0) · k0 = (Z0L − Z1L) / (3·Z1L) · ZBC = (VB − VC) / (IB − IC)Zsec = Zprim · RTC / RTPCada polo se abre en su primer cruce por cero después de la separación; tras el primer polo se recalcula la red con ese polo abierto, de modo que una trifásica pasa a comportarse como bifásica. El contacto 52a cae en la separación. En posfalla las corrientes son cero; el TP de barra ve la fuente y el de línea queda en cero.
IEEE C37.1111999 y 2013IEC 60255-242013
valor = a·x + b · b = 0 · a = máx|y| / 32767 (16 bits) o / 2147483647 (BINARY32)FLOAT32 se escribe con a = 1. El .cfg lleva una sola tasa, timemult 1, sello de tiempo en microsegundos, líneas CR/LF y nombres solo en ASCII (sin tildes ni comas). En 2013 se agregan las líneas de zona horaria (UTC) y de calidad del tiempo, y el .cff junta las secciones CFG, INF, HDR y DAT.
Límites del modelo
- Red radial con una sola fuente: el extremo remoto no aporta corriente, así que no hay infeed ni flujo de potencia entre dos fuentes. Un relé del extremo remoto o una línea con dos fuentes requieren otro modelo.
- Modelo fasorial de frecuencia fundamental con una sola constante de tiempo: no hay ondas viajeras, capacitancia de la línea, armónicos ni variación de frecuencia. La red real tiene varias constantes de tiempo.
- No se modelan el reencendido, el recierre, la carga atrapada en la línea ni el transitorio del transformador de tensión capacitivo (TPC).
- La saturación del CT es un modelo simplificado de flujo, con núcleo ideal hasta el flujo de saturación y carga resistiva, sin histéresis ni curva de excitación real. Para estudios use la calculadora del IEEE PSRC o un programa de transitorios electromagnéticos.
- La línea es transpuesta y la carga de prefalla es una corriente constante: el desequilibrio natural de la línea no aparece.
- El registro es sintético: sirve para pruebas y entrenamiento y no corresponde a ninguna instalación real. Compruebe en su software que las magnitudes reproducidas coinciden con la tabla de fasores.
Preguntas frecuentes
¿Cómo crear un archivo COMTRADE para probar un relé?
Defina la red (fuente y línea), el tipo y la ubicación de la falla y los tiempos del relé y del interruptor. Con eso se calculan las corrientes y tensiones de prefalla, falla y posfalla, se agrega la componente continua de cada fase y se escriben el .cfg y el .dat según IEEE C37.111 (IEC 60255-24). Esta herramienta lo hace en su navegador y lee de vuelta el archivo para comprobar que está bien formado. Después se reproduce con el software del equipo de inyección o, en algunos relés, con su función de inyección virtual.
¿Qué formato COMTRADE acepta OMICRON TransPlay?
Según el catálogo de OMICRON, TransPlay reproduce archivos IEEE COMTRADE C37.111-1991 y P37.111/D11-1999. Para la revisión 2013, para registros con varias frecuencias de muestreo y para otros formatos, como PL4 o CSV, hace falta Advanced TransPlay. Por eso el preset de esta herramienta usa la revisión 1999, formato binario, una sola frecuencia de 80 muestras por ciclo y valores secundarios. Confirme la versión de su software antes de la prueba.
¿Se puede reproducir un COMTRADE en un relé Easergy P5?
Sí. Según el manual del PowerLogic P5 (P5/EN M/02-502A), la inyección virtual reproduce los canales analógicos de un COMTRADE en formato ASCII, edición 1999 o 2013, con el relé en modo Test o Test-block y desde eSetup Easergy Pro. Es una inyección dentro del relé: comprueba la lógica y los ajustes, pero no los transformadores de entrada ni el cableado. Para eso hace falta una prueba de inyección secundaria con un equipo de prueba.
Configuramos y probamos sus protecciones
Nuestro equipo carga de forma remota los ajustes de sus relés y hace en sitio las pruebas de inyección secundaria y de extremo a extremo, en subestaciones e industria de media, alta y extra alta tensión.