Coordinación de Protecciones
Aislar la falla al menor tramo posible y minimizar el paro
Estudio de coordinación de protecciones para lograr selectividad entre interruptores, fusibles, relés y disparadores. Curvas tiempo-corriente ajustadas, ajustes de relés 50/51/50N/51N y respaldo verificado bajo IEEE 242. El análisis parte de un modelo digital del sistema en software especializado (ETAP, EasyPower o SKM), donde se importan curvas reales de fabricante para relés, interruptores termomagnéticos y fusibles. Verificamos márgenes de coordinación de al menos 0.2 a 0.3 segundos entre dispositivos consecutivos, evitamos zonas de traslape en las curvas tiempo-corriente y validamos que la protección de respaldo actúe únicamente si la protección primaria falla. También revisamos coordinación con protecciones de la compañía suministradora cuando existe generación propia o cogeneración. El estudio contempla escenarios de falla trifásica, monofásica a tierra y arranque de motores grandes, identificando si los ajustes actuales generan disparos innecesarios (nuisance tripping) o, en el extremo opuesto, dejan zonas sin protección adecuada. El entregable incluye hoja de ajustes lista para cargar en cada relé, lo que reduce el riesgo humano en la reprogramación.
Problemas que resolvemos
- Disparos en cascada que apagan toda la instalación
- Falta de selectividad entre niveles
- Relés con ajustes de fábrica sin coordinar
- Riesgo eléctrico por tiempos de despeje excesivos
- Disparos en cascada que apagan áreas completas por una falla local
- Relés electromecánicos obsoletos sin curvas documentadas
- Ajustes de fábrica nunca adaptados a la carga real de la planta
- Falta de coordinación con la protección de la acometida de CFE
- Modificaciones a la instalación sin actualizar el estudio de protecciones
Beneficios
- Aislamiento de fallas al mínimo tramo
- Continuidad operativa en el resto de la planta
- Ajustes trazables y auditables
- Reducción de energía incidente para Arc Flash
- Reducción del área afectada ante una falla eléctrica
- Disminución de disparos innecesarios y paros de producción
- Vida útil extendida de motores e interruptores por disparo oportuno
- Respaldo documental ante auditorías de seguros industriales
- Base técnica confiable para ampliaciones futuras de carga
Nuestro proceso
- 01
Estudio previo
Cortocircuito y modelo eléctrico actualizados.
- 02
Curvas TCC
Trazado de todas las protecciones en el mismo gráfico.
- 03
Ajustes
Definición de ajustes selectivos y de respaldo.
- 04
Puesta en servicio
Configuración física y protocolo firmado.
- 05
Modelado digital
Construcción del unifilar en software de coordinación con parámetros reales de equipo.
- 06
Simulación de escenarios de falla
Corridas de cortocircuito trifásico y monofásico en distintos puntos del sistema.
- 07
Entrega de hojas de ajuste
Documento por relé listo para captura, con firma de responsable técnico.
Normatividad aplicable
- IEEE 242 (Buff Book)
- IEC 60255
- NOM-001-SEDE
- IEEE 242-2001
- IEEE 399-1997
- ANSI C37 (serie de interruptores y relés)
- NOM-001-SEDE-2012
Equipamiento
- ETAP
- EasyPower
- Relés SEL / ABB / Schneider
- Software ETAP Star / DIgSILENT PowerFactory
- Probador de relés secundarios Omicron CMC 356
- Analizador de curvas de disparo Megger PowerDB
- Multímetro de precisión para verificación de ajustes
Preguntas frecuentes
¿Se puede hacer sin apagar la planta?
El estudio y ajustes se preparan sin paro. La configuración física de relés requiere ventana de mantenimiento programada.
¿Cada cuánto debe actualizarse el estudio de coordinación?
Se recomienda revisarlo cada 3 a 5 años o de inmediato cuando se instalen nuevos transformadores, motores grandes, generación propia o se modifique el calibre de alimentadores. Un cambio en la impedancia del sistema altera las corrientes de falla y puede invalidar los ajustes previos, generando disparos incorrectos o zonas desprotegidas.
¿Qué diferencia hay entre selectividad total y parcial?
La selectividad total garantiza que solo el dispositivo más cercano a la falla dispare, en todo el rango de corriente posible. La selectividad parcial cubre un rango limitado; por encima de cierto valor ambos dispositivos pueden disparar. En instalaciones críticas buscamos selectividad total en los niveles de mayor impacto operativo.
¿El estudio incluye la reprogramación física de los relés?
Sí, ofrecemos el servicio de implementación en sitio, donde un ingeniero certificado carga los nuevos ajustes, verifica parámetros y documenta el cambio con evidencia fotográfica y respaldo digital de la configuración anterior y la nueva.
¿Qué entregables recibo al finalizar el estudio?
Un reporte técnico con memoria de cálculo, diagrama unifilar actualizado, curvas tiempo-corriente graficadas por nivel de tensión, hojas de ajuste por dispositivo, recomendaciones de mejora y un resumen ejecutivo con hallazgos críticos priorizados por riesgo operativo.
¿Aplica para instalaciones con generación distribuida o paneles solares?
Sí. La incorporación de generación distribuida modifica las trayectorias y magnitudes de corriente de falla, por lo que el estudio debe incluir escenarios con y sin la generación conectada, revisando protecciones de interconexión y anti-isla conforme a los requisitos del suministrador.
¿En qué sectores es más crítico este estudio?
Es indispensable en manufactura con procesos continuos, hospitales, centros de datos, plantas automotrices y farmacéuticas, donde un disparo mal coordinado puede detener líneas completas, afectar equipos de soporte vital o comprometer lotes de producción regulados.
¿Qué pasa si no tengo el unifilar actualizado?
Realizamos el levantamiento en campo para reconstruir el diagrama unifilar, incluyendo calibres, longitudes de cable, capacidades de transformador e impedancias, ya que un modelo incompleto genera resultados de coordinación poco confiables.
¿El estudio detecta fusibles o interruptores subdimensionados?
Sí. Como parte del análisis de coordinación se verifica que cada dispositivo tenga capacidad interruptiva suficiente para la corriente de falla disponible en su punto de instalación, señalando cualquier equipo en riesgo de falla catastrófica.