Análisis y simulación de cortocircuito mediante componentes simétricas en un sistema de potencia con transformadores en paralelo conforme a la normativa IEC 60909-4

Abstract

En este estudio se analiza y simula el comportamiento de un sistema de potencia con transformadores en paralelo ante fallas eléctricas, utilizando la descomposición en componentes simétricas y cumpliendo con los lineamientos de la normativa IEC 60909-4. Este análisis es fundamental para poder asegurar la seguridad, estabilidad y fiabilidad de los sistemas eléctricos, ya que permite calcular las corrientes de cortocircuito bajo distintas condiciones, sentando las bases para el correcto diseño de los sistemas de protección y la selección de equipos capaces de soportar estas fallas. La descomposición en componentes simétricas permite simplificar el análisis de sistemas desequilibrados, representándolos como combinaciones de componentes equilibradas (positiva, negativa y cero). Este enfoque facilita la identificación de causas, la evaluación de los efectos de las fallas y la resolución de problemas relacionados con las corrientes de cortocircuito, minimizando riesgos y asegurando la correcta operación del sistema. En sistemas con transformadores en paralelo, el análisis de cortocircuito es más complejo debido a las interacciones entre los transformadores. Estas interacciones afectan tanto la magnitud como la distribución de las corrientes de falla, dependiendo de características como la impedancia, la potencia nominal y las configuraciones de conexión (estrella, delta, etc.). Por ello, es fundamental un análisis detallado que contemple las diferencias en las respuestas de los transformadores y los efectos cruzados que estas generan en la red.