Estudio de cortocircuito y coordinación de protecciones

El estudio tiene dos partes. El cálculo de cortocircuito modela la instalación, desde la aportación de la red del suministrador hasta transformadores, cables, motores y generadores, y obtiene la corriente máxima de falla en cada tablero. Con ella se verifica que cada interruptor y fusible tenga capacidad interruptiva suficiente y que barras y cables soporten los esfuerzos térmicos y mecánicos de una falla.

La coordinación de protecciones ajusta los relevadores, interruptores y fusibles para que, ante una falla, opere solo el dispositivo inmediato aguas arriba y el resto de la planta siga energizada. Se representa en curvas tiempo-corriente que muestran la selectividad entre dispositivos. Con frecuencia se complementa con un estudio de energía incidente por arco eléctrico, que define el equipo de protección personal para trabajar en cada tablero.

Debe hacerse en el proyecto y actualizarse cuando cambia la instalación: un transformador más grande, un generador nuevo, un BESS o la reconfiguración de la red del suministrador cambian las corrientes de falla. Las fuentes basadas en inversores, como BESS y solar, aportan poca corriente de falla, lo que obliga a revisar si las protecciones siguen detectando fallas cuando la planta opera en isla.

Ejemplo ilustrativo: una planta metalmecánica sustituye su transformador de 1,000 kVA por uno de 2,000 kVA. El estudio actualizado muestra que la corriente de falla en el tablero general sube por encima de la capacidad interruptiva de varios interruptores derivados, y que una falla en un motor dispararía el interruptor general. Se reemplazan los interruptores y se reajustan las curvas antes de energizar.