corriente de cortocircuito en subestación

Core Formulas

Iₖ₃F = (c * U₂ₙ) / (√3 * Z_TK)

Z_TK = √(R_TK² + X_TK²)

R_TK = R_knet + R_CableMV + R_Tr + R_CableLV

X_TK = X_knet + X_CableMV + X_Tr + X_CableLV

Symbol Description

• Iₖ₃F = Maximum short-circuit current (A) 

• c = Voltage factor = 1.1 

• U₂ₙ = Secondary voltage (V) 

• Z_TK = Short-circuit total impedance (Ω) 

• R = Resistance (Ω) 

• X = Reactance (Ω) 

 Subscript Description

k3F : 3-phase short circuit (fault) 

TK = Total 

knet = Network 

CableMV = Medium Voltage Cable 

Tr = Transformer 

CableLV = Low Voltage Cable 

Esta herramienta calcula la corriente de cortocircuito simétrica máxima en la salida de una subestación transformadora, basándose en las normas IEC 60865 y IEEE C37.100. Los resultados son esenciales para la selección de interruptores, fusibles, barras colectoras y cables, así como para verificar la capacidad de resistencia a cortocircuitos del equipo.

Parámetros de entrada

• Potencia de fallo de la red (MVA): Potencia de cortocircuito de la red upstream, indicando la fuerza de la fuente. Valores más altos llevan a corrientes de fallo más altas.

• Voltaje primario (kV): Voltaje nominal en el lado de alta tensión del transformador (por ejemplo, 10 kV, 20 kV, 35 kV).

• Voltaje secundario (V): Voltaje nominal en el lado de baja tensión (típicamente 400 V o 220 V).

• Potencia del transformador (kVA): Potencia aparente nominal del transformador.

• Fallo de voltaje (%): Porcentaje de impedancia de cortocircuito (U_k%), proporcionado por el fabricante. Factor clave para determinar la corriente de fallo.

• Pérdidas por efecto Joule (%): Pérdida de carga como porcentaje de la potencia nominal (P_c%), utilizada para estimar la resistencia equivalente.

• Longitud de línea de media tensión: Longitud del alimentador de media tensión desde el transformador hasta la carga (en m, ft o yd), que afecta la impedancia de la línea.

• Tipo de línea: Elija la configuración del conductor:

• Línea aérea

• Cable unipolar

• Cable multipolar

• Sección del cable de media tensión: Sección transversal del conductor, seleccionable en mm² o AWG, con opciones de material de cobre o aluminio.

• Conductores de media tensión en paralelo: Número de conductores idénticos conectados en paralelo; reduce la impedancia total.

• Material del conductor: Cobre o aluminio, que afecta la resistividad.

• Longitud de línea de baja tensión: Longitud del circuito de baja tensión (m/ft/yd), generalmente corta pero significativa.

• Sección del cable de baja tensión: Área transversal del conductor de baja tensión (mm² o AWG).

• Conductores de baja tensión en paralelo: Número de conductores en paralelo en el lado de baja tensión.

Resultados de salida

• Corriente de cortocircuito trifásica (Isc, kA)

• Corriente de cortocircuito monofásica (Isc1, kA)

• Corriente de cortocircuito pico (Ip, kA)

• Impedancia equivalente (Zeq, Ω)

• Potencia de cortocircuito (Ssc, MVA)

• Normas de referencia: IEC 60865, IEEE C37.100

Diseñado para ingenieros eléctricos, diseñadores de sistemas de potencia y evaluadores de seguridad que realizan análisis de cortocircuito y selección de equipos en sistemas de distribución de baja tensión.