1. Nombre del Curso: ETAP 153AV (Aula Virtual). Análisis de coordinación de protecciones y riesgo de arco eléctrico utilizando ETAP®21.

2. Objetivos

1. Objetivos Generales del Curso: Brindar a los participantes con el desarrollo de ETAP®21 la experiencia, conocimientos y habilidades que le facilitarán la realización de estudios de coordinación de protecciones y riesgo de arco eléctrico en sistemas eléctricos de potencia industriales.
2. Objetivos por tema:
   • Modelado de dispositivos de instrumentación y protección. 
   • Diseñar, optimizar para los sistemas de red la Secuencia de operación de dispositivos de protección, por medio del Módulos STAR y STARZ para la Coordinación de Protecciones.
   • Aplicar metodologías de cálculos según las normas NFPA 70E and IEEE 1584 para el Análisis de Riesgo de Arco Eléctrico.

3. Perfil de los participantes: Ingenieros electricistas y personal técnico con una base de conocimiento teórico-práctico de Análisis de Sistemas Eléctricos de Potencia. También se supone que poseen un adecuado manejo previo de ETAP en cualquiera de sus versiones. Este nivel de conocimiento previo corresponde al curso ETAP 113AV o equivalente.
4. Técnicas didácticas a utilizar: La modalidad se realizará por medio del “Aula Virtual”, donde los participantes podrán acceder a la herramienta de análisis y cada uno contará con una licencia para realizar las simulaciones comprendidas en el programa de este curso.

5. Ayudas didácticas a utilizar: Durante el curso el participante dispondrá de la asesoría en vivo de al menos un instructor.

6. Guía de Instrucción: El material guía para el curso será enviado a los participantes en formato digital y contendrá los conceptos teóricos (metodologías, principios y modelos matemáticos) considerada en cada uno de los módulos y la guía práctica que los guiará en la utilización del software.

7. Instrumentos de Evaluación: La evaluación se basará en la entrega de ejercicios prácticos de simulación correspondientes a todos los temas impartidos.

8. Planificación del Dictado

1. Modalidad del curso: Virtual.

2. Duración y distribución del curso: El curso tiene una duración total de veinticuatro (24) horas reloj distribuidas en seis días de 4 horas cada uno para las clases y resolución de consultas por los instructores.

3. Distribución de actividades:

Primer día (4 Horas)

Descripción general del ETAP®21. Requerimientos y preparación de datos para estudios de un Sistema Eléctrico de Potencia. 

Modelos matemáticos del equipamiento y parámetros característicos. 

Modelado de dispositivos de instrumentación y protección. Transformadores de potencial. Transformadores de corriente. Amperímetros. Voltímetros. Multímetros. Relevadores: de sobrecorriente, de sobrecarga, diferencial, de tensión, de frecuencia, de potencia inversa, con módulo de disparo de estado sólido, multifunción, térmico. Fusibles. Interruptores. Reconectadores. Ejemplos de aplicación utilizando ETAP®21.

Segundo día (4 Horas)

Coordinación de protecciones en redes de distribución. Módulo STAR. Editor del Caso de Estudio. Funciones del módulo STAR. 

Característica tiempo-corriente: STAR TCC. 

Funciones STAR-TCC. Evaluación automática de la protección. 

Coordinación de dispositivos en redes de distribución radiales: fusible – fusible, reconectador – reconectador, reconectador – fusible; reconectador – relé. Edición de Informes. Ejemplos de aplicación utilizando ETAP®21.

Tercer día (4 Horas)

Coordinación de protecciones en redes de subtransmisión y transmisión. 

Módulo STARZ: protección de distancia. Editor del Caso de Estudio.

 Funciones del módulo STARZ. 

Características en el plano R-X. Funciones STARZ. 

Secuencia de operación. Gráficos de estado: tiempo – estado; tiempo – distancia; tiempo – distancia – resistencia.  Edición de Informes. Ejemplos de aplicación utilizando ETAP®21.

Revisión de temas. Consultas sobre los temas desarrollados y los ejercicios por parte de los participantes.

Cuarto día (4 Horas)

Análisis de riesgo de Arco Eléctrico en CA. Normas de protección IEEE Std. 1584 y NFPA 70E. Equipamiento de Protección Personal. Módulo ARCFI. 

Configuración de parámetros en el editor de barra y en el editor del módulo Arc Flash para análisis de riesgo de Arco Eléctrico en CA. 

Opciones de presentación en el diagrama unifilar. 

Alertas marginales y críticos. Secuencia de operación.  Ejemplos de aplicación utilizando ETAP®21. Metodología de cálculo implementada en ETAP®21: Determinación de las corrientes de arco en sistemas trifásicos y en sistemas monofásicos. 

Determinación del tiempo de despeje de falla (FCT). 

Determinación de la energía incidente. Aplicación de la opción ‘máximo FCT para energía incidente’. Ejemplos de aplicación utilizando ETAP®21.

Quinto día (4 Horas)

Análisis de falla de arco en media y alta tensión. 

Método de Terzija & Koglin. Método EPRI HVAC AF. 

Metodología de cálculo implementada en ETAP®21: falla de arco monofásico a tierra en equipamiento al aire libre hasta 800 kV; falla de arco bifásico en equipamiento al aire libre hasta 800 kV; falla de arco trifásico a tierra en equipamiento al aire libre hasta 800 kV; falla de arco monofásico a tierra, bifásico y trifásico en gabinete hasta 36 kV; falla de arco trifásico usando método extendido IEEE 1584 hasta 36 kV. 

Analizador de resultados de falla de arco. Ejemplos de aplicación utilizando ETAP®21.

Sexto día (4 Horas)

Revisión de temas. Consultas sobre los temas desarrollados y los ejercicios por parte de los participantes.

9. Bibliografía:

ETAP^®21 User Guide

P. M. Anderson Power System Protection IEEE Press Power Engineering Series. 1.999.

S. H. Horowitz & A. G. Phadke Power System Relaying, Third Edition. Whiley. 2.008.

J. L. Blackburn & T. J. Domin Protective Relaying: Principles and Applications, Third Edition. CRC Press. 2006.

L. G. Hewitson, M. Brown, R. Balakrishnan Practical Power System Protection. Elsevier. 2004.

D. Reimert Protective Relaying for Power Generation Systems. CRC Press. 2006.

C. R. Mason The Art & Science of Protective Relaying. General Electric Series.

S. Kahn Industrial Power Systems. CRC Press. 2.008.

P. M. Anderson  Analysis of Faulted Power Systems IEEE Press Power Engineering Series. 1.995.

N. Tleis Power System Modelling and Fault Analysis: Theory and Practice. Elsevier. 2008.

I. Kasikci Short Circuits in Power Systems: A Practical Guide to IEC 60909. Wiley-VCH. 2002.

IEEE Std C37.2^TM -2008 IEEE Standard for Electrical Power System Device Function Numbers, Acronyms, and Contact  Designations 

IEEE Std C37.5^TM-1979 Guide for Calculation of Fault Currents for Application of AC High -Voltage Circuit Breakers Rated on a Total Current Basis.

IEC 60909- 0 Ed. 1.0 2001-0. Short-circuit currents in three-phase a.c systems – Part 0: Calculation of Currents 

IEC 60909- 1 Ed. 2.0 2002-0. Short-circuit currents in three-phase a.c systems – Part 1: Factors for the calculation of short-circuit currents according to IEC 60909-0.

IEC 60909- 2 Ed. 2.0 2008-11. Short-circuit currents in three-phase a.c systems – Part 2: Data of Electrical Equipment for short-circuit currents calculations.

IEC 60909- 3 Ed. 3.0 2009-03. Short-circuit currents in three-phase a.c systems – Part 3: Currents during two separate simultaneous line-to-earth short-circuits and partial short-circuit currents flowing through earth.

IEC 60909- 4 Ed. 1.0 2000-07. Short-circuit currents in three-phase a.c systems – Part 4: Examples for the calculation of short-circuit currents.

IEC 61363- 1 Ed. 1.0 1998-02. Electrical installations of ships and mobile and fixed offshore units – Part 1: Procedures for calculating short-circuit currents in three-phase a.c.

J. C. Das  Arc Flash Hazard  Analysis and Mitigation  IEEE Press, John Wiley & Sons, 2.012.

IEEE Std 1584^TM-2002/2018 (IEEE Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations)

IEEE Std 1584a^TM-2004 (IEEE Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations-Amendment 1)

IEEE Std 1584b^TM-2011 (IEEE Guide for Performing Arc-Flash Hazard Calculations-Amendment 2)

IEEE Std 1584.1^TM-2013 (IEEE Guide for the Specification of Scope and Deliverable Requirements for an Arc-Flash Hazard Calculation Study in Accordance with IEEE Std 1584^TM )

NFPA 70E-2.018 (National Fire Protection Agency-USA) Standard for Electrical Safety Requirements for Employee Workplaces.

AEA 92606-2.016 (Asociación Electrotécnica Argentina) Reglamentación para la Protección contra el Arco Eléctrico: Cálculo de magnitudes representativas de los efectos térmicos y su protección.

OSHA 1910.296 Appendix E, Tables 2 – 3.

Los sensores digitales permiten realizar un monitoreo del estado del sistema en tiempo real, monitorizándose a si mismos y a los procesos subyacentes. El amplificador ClipX de HBM permite digitalizar su cadena de medición y prepararla para el futuro. Cambiando su amplificador analógico por ClipX logrará:       

-Mejorar la precisión de su cadena de medición (precisión de 0,01% y conversor A/D de 32bits). Esto aumenta su producción reduciendo el número de piezas descartadas. Además, permite usar transductores de mayor rango para medir también menores valores.

-1 solo modelo de amplificador para 7 tecnologías distintas de sensores.

-Calidad asegurada gracias a la calibración estándar de fábrica 

-Facilidad en el ajuste del sensor (interfaz web y compatibilidad TEDS).

-Mantenimiento a distancia vía conexión a internet. 

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