Método de componentes simétricos


Método de componentes simétricos

Método de componentes simétricos

El método de componentes simétricos se utiliza para simplificar el análisis de los sistemas de energía trifásicos desequilibrados.

Charles Legeyt Fortescue en un documento presentado en 1918 (Method of Symmetrical Co-Ordinates Applied to the Solution of Polyphase Networks), demostró que cualquier conjunto de N cantidades polifásicas desbalanceadas, puede ser expresada como la suma de N conjuntos simétricos de fasores balanceados. Solo una componente de una sola frecuencia representada por los fasores.

En un sistema trifásico, un conjunto de fasores tiene la misma secuencia de fase como el sistema a estudiar (ABC), el segundo conjunto tiene la secuencia de fases al revés (BAC) y en el tercer conjunto de fasores, A, B y C están en fase entre ellos (secuencia cero).

Expandiendo un diagrama de una línea para mostrar la secuencia positiva, secuencia negativa e impedancias de secuencia cero de generadores y transformadores y otros dispositivos, el análisis las condiciones de desbalanceo de la línea sencilla a tierra por una falla o fuga de corriente de corto circuito es simplificado considerablemente. La técnica también puede extenderse su uso para sistemas con mayor cantidad de fases.

Físicamente, en un sistema trifásico, un conjunto de corrientes positivas producen un campo rotatorio normal, un conjunto de secuencias negativas producen un campo con rotación opuesta y la secuencia cero produce un campo que oscila pero no gira. Desde que estos efectos pueden ser detectados físicamente, la herramienta matemática llegó a ser la base para el diseño de relevadores de protección, los cuales usan voltaje y corrientes de secuencia negativa como un indicador confiable de condiciones de falla. Dichos relevadores deben ser usados para activar los disyuntores (en inglés, "breakers") o interruptores automáticos o seguir otros pasos para proteger sistemas eléctricos. La técnica analítica fue adoptada y mejorada por ingenieros de General Electric y Westinghouse y después de la Segunda Guerra Mundial, el método fue aceptado para el análisis de de sistemas asimétricos.

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