Un indicador de falla es un mecanismo que señala la presencia o ausencia de una falla en un sistema. Por ejemplo, la luz de advertencia del motor, que suele encontrarse en el tablero de los vehículos, indica si el motor presenta alguna falla.
Redes de distribución de energía eléctrica
En las redes de distribución de energía eléctrica, un indicador de fallas es un dispositivo que proporciona una indicación visual o remota de una falla en el sistema eléctrico . También llamado indicador de circuito con fallas (FCI), [ 1 ] este dispositivo se utiliza en las redes de distribución de energía eléctrica como un medio para detectar e identificar fallas automáticamente y así reducir el tiempo de interrupción del servicio.

Los indicadores aéreos se utilizan para visualizar la ocurrencia de una falla eléctrica en un sistema eléctrico aéreo. Los indicadores subterráneos localizan fallas en un sistema subterráneo. A menudo, estos dispositivos se ubican en una cámara subterránea. Algunos indicadores de falla se comunican con una ubicación central mediante señales de radio o celulares.
Principios básicos

Por lo general, los indicadores de falla detectan el campo magnético causado por el flujo de corriente a través de un conductor o cable. Algunos también utilizan la medición del campo eléctrico causado por el voltaje en el conductor.
Durante una falla eléctrica en un sistema conectado a tierra, fluye corriente adicional a través de un conductor, induciendo un campo magnético que es detectado por el indicador de falla, lo que provoca un cambio de estado en la bandera de destino mecánica, el LED o el dispositivo de indicación remota. Los indicadores de falla a tierra para sistemas de tierra aislados detectan la suma vectorial de la corriente y buscan un desequilibrio que indique una falla en una o más de las tres fases .
Los sistemas con puesta a tierra mediante alta resistencia presentan bajas corrientes de falla fase-tierra, por lo que requieren una alta sensibilidad en la indicación de fallas (IF). Cuando existen altas corrientes de carga y bajos niveles de falla a tierra, los indicadores de falla montados en la línea deben considerar el incremento diferencial de la corriente en lugar del valor absoluto.
En sistemas con neutro aislado y sistemas con puesta a tierra mediante bobina de Petersen, las fallas a tierra no se pueden localizar con los detectores de fallas clásicos. La corriente capacitiva aparece en todo el sistema afectado, por lo que se requieren dispositivos de localización de fallas direccionales.
Al energizar las líneas, puede producirse una corriente de irrupción elevada que podría provocar un funcionamiento erróneo de los indicadores de falla. Algunos indicadores de falla pueden bloquear la corriente de irrupción.
Los indicadores de falla avanzados deben monitorear la línea activa para distinguir las corrientes de falla de las sobretensiones habituales. Solo se activan después de verificar que el interruptor/fusible de alimentación haya cortado el flujo de energía y que la línea esté desenergizada. Para monitorear la línea activa, algunos indicadores de falla solo consideran el campo magnético generado por la corriente de carga. Para ser independientes de la corriente de carga, otros analizan el campo eléctrico para verificar la tensión directamente. Esta función también se utiliza para reiniciar el indicador después de que la línea se haya vuelto a energizar. Dichos indicadores también pueden distinguir fallas permanentes de fallas transitorias.
Algunos sistemas modernos de protección de red tienen un tiempo de respuesta de hasta 60 ms para eliminar una falla mínima, por lo que los indicadores de falla no solo deben ser altamente sensibles y direccionales, sino también muy rápidos. [ 2 ] Los indicadores de falla modernos pueden detectar fallas con una duración de un ciclo de 18 a 20 ms. En redes con bajos niveles de falla a tierra, los indicadores deben configurarse con valores bajos. En tales casos, el usuario debe considerar la corriente de descarga capacitiva aguas abajo para evitar el funcionamiento erróneo de los indicadores no direccionales.
Algunos indicadores de fallas en líneas aéreas, denominados indicadores de fallas montados en postes, pueden detectar la línea activa y la corriente de falla desde 3 a 5 metros (9,8 a 16,4 pies) por debajo de los conductores.
Los fusibles de alta tensión suelen fundirse tras su funcionamiento, lo que permite identificar fácilmente la avería. Sin embargo, los fusibles rara vez cuentan con comunicación remota.
Historia
Los primeros indicadores de fallas fueron introducidos en el mercado por Horstmann de Alemania en 1946. La empresa E. O. Schweitzer Manufacturing Company (actualmente una división de Schweitzer Engineering Laboratories ) lanzó un producto en Estados Unidos en 1948. Los primeros indicadores de fallas eran dispositivos de reinicio manual. Los indicadores de fallas posteriores se reinician automáticamente al restaurarse el sistema o después de un período de tiempo determinado. Los indicadores de fallas más recientes comunican su estado (activado o reiniciado) mediante señal celular o radio a una estación central, un dispositivo portátil o un receptor montado en un poste.
Entre los avances recientes se incluyen un indicador de línea aérea programable de forma remota, un indicador de fallos para cables de plomo con aislamiento de papel y un indicador de fallos aéreos para redes de malla.
Véase también
Referencias
- ↑ "Indicadores de fallas para la operación segura, confiable y económica de los sistemas de energía modernos" . Schweitzer Engineering Laboratories . 2010. Consultado el 21 de febrero de 2024 .
- ↑ "Swedish Neutral AB - Sistema de protección contra fallas a tierra de alta calidad - Equipo neutro, bobinas de supresión de arco y neutralizador de fallas a tierra" . Swedish Neutral . 2023. Consultado el 21 de febrero de 2024 .
- Distribución de energía eléctrica
- Componentes eléctricos