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ES2953458B2 - Method and system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine - Google Patents
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ES2953458B2 - Method and system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine - Google Patents

Method and system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine

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ES2953458B2
ES2953458B2 ES202330304A ES202330304A ES2953458B2 ES 2953458 B2 ES2953458 B2 ES 2953458B2 ES 202330304 A ES202330304 A ES 202330304A ES 202330304 A ES202330304 A ES 202330304A ES 2953458 B2 ES2953458 B2 ES 2953458B2
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Pajaron Pablo Rodriguez
Beites Luis Fernandez
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    • G01R31/00Arrangements for testing electric properties; Arrangements for locating electric faults; Arrangements for electrical testing characterised by what is being tested not provided for elsewhere
    • G01R31/50Testing of electric apparatus, lines, cables or components for short-circuits, continuity, leakage current or incorrect line connections
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Description

DESCRIPCIÓN DESCRIPTION

Método y sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona Method and system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine

Objeto de la invención Object of the invention

La presente invención se refiere a un método y un sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona. El método y el sistema de la presente invención está especialmente indicado para máquinas síncronas que funcionan a tensión y frecuencia variable. The present invention relates to a method and a system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine. The method and system of the present invention is especially indicated for synchronous machines that operate at variable voltage and frequency.

El método y el sistema de la presente invención permiten anular el efecto del tercer armónico de corriente eléctrica en la detección de faltas a tierra en el devanado estatórico de una máquina síncrona, sin necesidad de inyectar una corriente en dicho devanado para anular la componente de tercer armónico, y permitiendo adaptarse a distintas condiciones de funcionamiento de la máquina síncrona (distintas frecuencias y niveles de tensión en el devanado estatórico). The method and system of the present invention make it possible to cancel the effect of the third harmonic of electric current in the detection of ground faults in the stator winding of a synchronous machine, without the need to inject a current into said winding to cancel the third component. harmonic, and allowing adaptation to different operating conditions of the synchronous machine (different frequencies and voltage levels in the stator winding).

El sistema y el método de la presente invención son de especial aplicación en la industria dedicada al mantenimiento de máquinas eléctricas, en donde se emplean sistemas de supervisión y diagnóstico de fallos en los devanados de las máquinas eléctricas. The system and method of the present invention are of special application in the industry dedicated to the maintenance of electrical machines, where systems for monitoring and diagnosing failures in the windings of electrical machines are used.

Antecedentes de la invención y problem a técnico a reso lver Background of the invention and technical problem to be solved

Toda instalación eléctrica debe estar dotada de sistemas de protección que la hagan segura ante defectos que puedan causar daños tanto a las propias instalaciones como a las personas. Las máquinas eléctricas rotativas, además del cumplimiento de las exigencias de seguridad, deben garantizar el cumplimiento de exigencias mínimas de fiabilidad. Every electrical installation must be equipped with protection systems that make it safe against defects that could cause damage to both the installations themselves and people. Rotating electric machines, in addition to meeting safety requirements, must guarantee compliance with minimum reliability requirements.

El devanado estatórico de las máquinas síncronas puede verse afectado por faltas a tierra debido a diferentes causas, entre las cuales se encuentran el deterioro del aislamiento, los efectos de sobretensiones, los defectos constructivos y los desplazamientos del devanado. Si la falta no se despejara adecuadamente, existe la posibilidad de que se produzca un segundo defecto a tierra, cortocircuitando a través de tierra una parte del devanado. The stator winding of synchronous machines can be affected by ground faults due to different causes, among which are deterioration of the insulation, the effects of overvoltages, construction defects and displacements of the winding. If the fault is not adequately cleared, there is the possibility of a second ground fault occurring, shorting a portion of the winding through ground.

Para máquinas síncronas con neutro puesto a tierra de modo que se limite la corriente de defecto y se reduzcan las sobretensiones en caso de falta, los regímenes de puesta a tierra más extendidos son a través de una impedancia de puesta a tierra y a través de un transformador de puesta a tierra. For synchronous machines with a grounded neutral so that the fault current is limited and overvoltages are reduced in the event of a fault, the most widespread grounding regimes are through a grounding impedance and through a transformer. grounding.

En estos sistemas, el estado de la técnica incluye la función de protección ANSI 64G, que permite limitar la duración del defecto y de esta forma reducir los daños en la chapa por sobrecorrientes y en las fases sanas por sobretensiones. Esta función incluye, entre otros, al menos una protección por sobrecorriente (ANSI 51N), o más frecuentemente por sobretensión o desplazamiento de tensión del neutro (ANSI 59N) en la puesta a tierra o en el secundario del transformador de puesta a tierra. Estas funciones permiten proteger el tramo devanado en el cual una falta a tierra resultaría tener mayor severidad por producirse en puntos con mayores diferencias de tensión, esto es, excluyendo cierto tramo del lado del neutro, para evitar falsos disparos. En ocasiones se complementan estas funciones con una protección diferencial de neutro, basada en la componente homopolar (ANSI 87N). In these systems, the state of the art includes the ANSI 64G protection function, which allows limiting the duration of the defect and thus reducing damage to the sheet metal due to overcurrents and to the healthy phases due to overvoltages. This function includes, among others, at least protection for overcurrent (ANSI 51N), or more frequently for overvoltage or neutral voltage displacement (ANSI 59N) in the ground or in the secondary of the grounding transformer. These functions allow protecting the winding section in which a ground fault would be more severe because it occurs at points with greater voltage differences, that is, excluding a certain section on the neutral side, to avoid false trips. Sometimes these functions are complemented with neutral differential protection, based on the homopolar component (ANSI 87N).

Las funciones anteriores funcionan con ajuste fijo para la frecuencia y para la tensión asignadas del sistema, puesto que están concebidas para máquinas síncronas acopladas a sistemas eléctricos de potencia donde se puede considerar que la máquina opera a frecuencia y tensión prácticamente constante. Lo mismo ocurre con las diferentes variantes de protección relacionadas con componentes homopolares y en concreto el tercer armónico. The above functions work with a fixed setting for the assigned frequency and voltage of the system, since they are designed for synchronous machines coupled to electrical power systems where it can be considered that the machine operates at practically constant frequency and voltage. The same occurs with the different protection variants related to homopolar components and specifically the third harmonic.

Existe en la actualidad una carencia de detección (y protección) tierra estátor en máquinas síncronas que operan en condiciones de frecuencia y tensión variable, ya sea por la naturaleza del recurso primario como en los sistemas de generación eólica de velocidad variable con generador síncrono, o por las condiciones de explotación como en los alternadores utilizados en transmisiones diesel-eléctricas de diversos medios de transporte. La misma necesidad de detección y protección se presenta en el proceso de arranque de grupos de generación con máquinas síncronas, al excitar hasta alcanzar las condiciones necesarias para el acoplamiento a red. There is currently a lack of stator ground detection (and protection) in synchronous machines that operate in conditions of variable frequency and voltage, either due to the nature of the primary resource such as in variable speed wind generation systems with synchronous generator, or due to operating conditions such as alternators used in diesel-electric transmissions of various means of transport. The same need for detection and protection occurs in the start-up process of generation groups with synchronous machines, when energizing until the necessary conditions for grid coupling are reached.

Descripción de la invención Description of the invention

Con objeto de incorporar una función de detección (y protección) tierra estátor en máquinas síncronas que operan a frecuencia y tensión variables, es apropiado disponer de una función que sea autoadaptativa en función de las condiciones de operación en cada instante. Con respecto a la autoadaptación relativa a la frecuencia, cabe indicar que teniendo en cuenta que en muchas aplicaciones el generador suele acometer a un puente rectificador (y por lo tanto el contenido de tercer armónico de la corriente se espera que sea elevado), resulta de suma importancia que la protección sea capaz de eliminar específicamente dicho contenido y filtrar solo la componente fundamental para detectar defectos a tierra, evitando los disparos intempestivos que de lo contrario se producirían. Además es conveniente que la función autoadaptativa no requiera importante equipamiento adicional, que sea robusto, sencillo y económico y que no requiera poner fuera de servicio el sistema cada vez que se realicen trabajos en la máquina. In order to incorporate a stator earth detection (and protection) function in synchronous machines that operate at variable frequency and voltage, it is appropriate to have a function that is self-adaptive depending on the operating conditions at each moment. With respect to self-adaptation relative to frequency, it should be noted that taking into account that in many applications the generator usually feeds a rectifier bridge (and therefore the third harmonic content of the current is expected to be high), it is It is extremely important that the protection is capable of specifically eliminating said content and filtering only the fundamental component to detect ground defects, avoiding untimely trips that would otherwise occur. Furthermore, it is convenient that the self-adaptive function does not require significant additional equipment, that it is robust, simple and economical and that it does not require putting the system out of service every time work is carried out on the machine.

Así pues, la presente invención se refiere a un método y un sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona. Thus, the present invention relates to a method and a system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine.

El sistema de detección de faltas a tierra en el estátor (en el devanado del estátor) de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, es adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra que conecta un punto neutro del devanado del estátor de la máquina síncrona a una puesta a tierra. The ground fault detection system in the stator (in the stator winding) of a synchronous machine, object of the present invention, is suitable for a synchronous machine linked to a grounding system that connects a neutral point of the winding of the stator of the synchronous machine to a ground connection.

Novedosamente, el sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, comprende: Novelly, the system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, comprises:

- un primer dispositivo de medición configurado para medir una tensión en el estátor de la máquina síncrona; - a first measuring device configured to measure a voltage in the stator of the synchronous machine;

- un segundo dispositivo de medición configurado para medir una magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra; - a second measuring device configured to measure an electrical quantity associated with the grounding system;

- un módulo de obtención de un valor de frecuencia, conectado al primer dispositivo de medición y configurado para obtener el valor de frecuencia, “f”, instantánea de la tensión medida por el primer dispositivo de medición; - a module for obtaining a frequency value, connected to the first measuring device and configured to obtain the frequency value, “f”, instantaneous of the voltage measured by the first measuring device;

- un módulo de obtención de un valor pico, conectado al primer dispositivo de medición y configurado para obtener el valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición; - a module for obtaining a peak value, connected to the first measuring device and configured to obtain the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device;

- un módulo de obtención de una componente de frecuencia, conectado al módulo de obtención de un valor de frecuencia y al segundo dispositivo de medición y configurado para obtener un valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra, donde dicha frecuencia “f” es la frecuencia instantánea de la tensión medida por el primer dispositivo de medición; - a module for obtaining a frequency component, connected to the module for obtaining a frequency value and the second measuring device and configured to obtain a value of a frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the setting system to ground, where said frequency “f” is the instantaneous frequency of the voltage measured by the first measuring device;

- un módulo de obtención de un valor umbral, conectado al módulo de obtención de un valor pico y configurado para obtener un valor umbral dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición, y; - a module for obtaining a threshold value, connected to the module for obtaining a peak value and configured to obtain a threshold value dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device, and;

- un módulo de comparación, conectado al módulo de obtención de un valor umbral y al módulo de obtención de una componente de frecuencia, donde el módulo de comparación está configurado para comparar el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra con el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral; - a comparison module, connected to the module for obtaining a threshold value and to the module for obtaining a frequency component, where the comparison module is configured to compare the value of the frequency component "f" of the associated electrical magnitude to the grounding system with the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value;

donde el módulo de comparación está configurado para emitir una señal de alarma y/o una señal de disparo de sistemas auxiliares de protección de la máquina síncrona en caso de determinar que el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra sea mayor que el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral. where the comparison module is configured to emit an alarm signal and/or a trigger signal of auxiliary protection systems of the synchronous machine in case of determining that the value of the frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system is greater than the threshold value obtained by the threshold value obtaining module.

Gracias al sistema de detección de faltas a tierra descrito anteriormente, se permite detectar faltas a tierra en el estátor (en el devanado del estátor) de la máquina síncrona en situaciones en las que la tensión en el devanado del estátor puede ser variable tanto en módulo como en frecuencia, ya que el sistema permite determinar el valor umbral para la comparación en función del valor pico de tensión, U, y de la frecuencia de la tensión en el estátor de la máquina síncrona. Thanks to the ground fault detection system described above, it is possible to detect ground faults in the stator (in the stator winding) of the synchronous machine in situations where the voltage in the stator winding can be variable both in module as well as in frequency, since the system allows determining the threshold value for comparison based on the peak voltage value, U, and the frequency of the voltage in the stator of the synchronous machine.

El sistema permite igualmente neutralizar la componente de tercer armónico que podría influir negativamente en la detección de la falta a tierra, ya que para la determinación de la falta a tierra en el módulo de comparación únicamente se tiene en cuenta la componente de frecuencia, “f” , de la magnitud eléctrica medida por el segundo dispositivo de medición. The system also allows neutralizing the third harmonic component that could negatively influence the detection of the ground fault, since for the determination of the ground fault in the comparison module only the frequency component is taken into account, “f ", of the electrical magnitude measured by the second measuring device.

Asimismo, el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral puede estar seleccionado (calculado) de tal forma que se desestimen faltas a tierra a una distancia, x, del punto neutro muy reducidas (muy cerca del punto neutro), ya que su eventual consideración podría dar lugar a falsas alarmas o a disparos intempestivos de los sistemas auxiliares de protección de la máquina síncrona, dejando la máquina síncrona fuera de servicio en situaciones que no exigirían una medida de protección tan drástica. Likewise, the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value can be selected (calculated) in such a way that ground faults are rejected at a very small distance, x, from the neutral point (very close to the neutral point), since that its eventual consideration could give rise to false alarms or untimely triggering of the auxiliary protection systems of the synchronous machine, leaving the synchronous machine out of service in situations that would not require such a drastic protection measure.

Los sistemas auxiliares de protección de la máquina síncrona no forman parte del objeto de la presente invención. The auxiliary protection systems of the synchronous machine are not part of the object of the present invention.

El sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, puede estar especialmente indicado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra que comprende una impedancia de puesta a tierra entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra. The system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, may be especially indicated for a synchronous machine linked to a grounding system that comprises a grounding impedance between the neutral point of the stator winding and grounding.

En estos casos, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra y medida por el segundo dispositivo de medición puede ser una corriente eléctrica que circula por la impedancia de puesta a tierra, en cuyo caso el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral es un valor umbral de corriente, Ik, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición. Alternativamente, en estos casos, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra y medida por el segundo dispositivo de medición puede ser una caída de tensión en la impedancia de puesta a tierra, en cuyo caso el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral es un valor umbral de tensión, Uk, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición. In these cases, the electrical magnitude associated with the grounding system and measured by the second measuring device may be an electric current that circulates through the grounding impedance, in which case the threshold value obtained by the module for obtaining A threshold value is a current threshold value, Ik, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device. Alternatively, in these cases, the electrical magnitude associated with the grounding system and measured by the second measurement device may be a voltage drop in the grounding impedance, in which case the threshold value obtained by the obtaining module of a threshold value is a voltage threshold value, Uk, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device.

Por otra parte, el sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, puede estar especialmente indicado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra que comprende un transformador entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra, y donde el devanado secundario del transformador tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario. On the other hand, the system for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, may be especially indicated for a synchronous machine linked to a grounding system that includes a transformer between the neutral point of the stator winding and grounding, and where the secondary winding of the transformer has and/or is connected to a secondary winding impedance.

En los casos mencionados en el párrafo anterior, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra y medida por el segundo dispositivo de medición puede ser una corriente eléctrica que circula por la impedancia de devanado secundario, en cuyo caso el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral es un valor umbral de corriente, I’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición. Alternativamente, en los casos mencionados en el párrafo anterior, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra y medida por el segundo dispositivo de medición puede ser una caída de tensión en la impedancia de devanado secundario, en cuyo caso el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral es un valor umbral de tensión, U’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición. In the cases mentioned in the previous paragraph, the electrical magnitude associated with the grounding system and measured by the second measuring device may be an electric current that circulates through the secondary winding impedance, in which case the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value is a current threshold value, I'k, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device. Alternatively, in the cases mentioned in the previous paragraph, the electrical magnitude associated with the grounding system and measured by the second measuring device may be a voltage drop in the secondary winding impedance, in which case the threshold value obtained by The module for obtaining a threshold value is a voltage threshold value, U'k, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device.

La tensión en el estátor de la máquina síncrona medida por el primer dispositivo de medición puede ser una tensión entre dos fases del devanado del estátor (tensión de línea). The voltage on the stator of the synchronous machine measured by the first measuring device may be a voltage between two phases of the stator winding (line voltage).

Tal y como ya ha sido introducido, la presente invención se refiere también a un método de detección de faltas a tierra en el estátor (en el devanado del estátor) de una máquina síncrona, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra que conecta un punto neutro del devanado del estátor de la máquina síncrona a una puesta a tierra. As already introduced, the present invention also relates to a method for detecting ground faults in the stator (in the stator winding) of a synchronous machine, suitable for a synchronous machine linked to a start-up system. ground that connects a neutral point of the stator winding of the synchronous machine to a ground.

Novedosamente, el método de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, comprende: Novelly, the method for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, comprises:

- medir una tensión en el estátor de la máquina síncrona; - measure a voltage in the stator of the synchronous machine;

- medir una magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra; - measure an electrical magnitude associated with the grounding system;

- obtener el valor de frecuencia, “f” , instantánea de la tensión medida en el estátor; - obtain the frequency value, “f”, instantaneous of the voltage measured in the stator;

- obtener el valor pico, U, de la tensión medida en el estátor; - obtain the peak value, U, of the voltage measured in the stator;

- obtener un valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra, donde dicha frecuencia “f” es la frecuencia instantánea de la tensión medida en el estátor; - obtain a value of a frequency component “f” of the electrical magnitude associated with the grounding system, where said frequency “f” is the instantaneous frequency of the voltage measured in the stator;

- obtener un valor umbral dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor; - obtain a threshold value dependent on the peak value, U, of the voltage measured on the stator;

- comparar el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra con el valor umbral obtenido y dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor, y; - compare the value of the frequency component “f” of the electrical magnitude associated with the grounding system with the threshold value obtained and dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator, and;

- determinar que se ha producido una falta a tierra en el estátor de la máquina síncrona si el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra es mayor que el valor umbral obtenido y dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor. - determine that a ground fault has occurred in the stator of the synchronous machine if the value of the frequency component “f” of the electrical magnitude associated with the grounding system is greater than the threshold value obtained and dependent on the value peak, U, of the voltage measured on the stator.

El método de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, puede estar especialmente indicado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra que comprende una impedancia de puesta a tierra entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra. The method of detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, may be especially indicated for a synchronous machine linked to a grounding system that comprises a grounding impedance between the neutral point of the stator winding and grounding.

En estos casos, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra puede ser una corriente eléctrica que circula por la impedancia de puesta a tierra, en cuyo caso el valor umbral obtenido es un valor umbral de corriente, Ik, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor. Alternativamente, en estos casos mencionados en el párrafo anterior, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra puede ser una caída de tensión en la impedancia de puesta a tierra, en cuyo caso el valor umbral obtenido es un valor umbral de tensión, Uk, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor. In these cases, the electrical magnitude associated with the grounding system can be an electric current that circulates through the grounding impedance, in which case the threshold value obtained is a current threshold value, Ik, dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator. Alternatively, in these cases mentioned in the previous paragraph, the electrical magnitude associated with the grounding system can be a voltage drop in the grounding impedance, in which case the threshold value obtained is a voltage threshold value, Uk , dependent on the peak value, U, of the voltage measured on the stator.

Por otra parte, el método de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, puede estar especialmente indicado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra que comprende un transformador entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra, y donde el devanado secundario del transformador tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario. On the other hand, the method of detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, may be especially indicated for a synchronous machine linked to a grounding system that includes a transformer between the neutral point of the stator winding and grounding, and where the secondary winding of the transformer has and/or is connected to a secondary winding impedance.

En los casos mencionados en el párrafo anterior, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra puede ser una corriente eléctrica que circula por la impedancia de devanado secundario, en cuyo caso el valor umbral obtenido es un valor umbral de corriente, I’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor. Alternativamente, en los casos mencionados en el párrafo anterior, la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra puede ser una caída de tensión en la impedancia de devanado secundario, en cuyo caso el valor umbral obtenido es un valor umbral de tensión, U’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor. In the cases mentioned in the previous paragraph, the electrical magnitude associated with the grounding system can be an electric current that circulates through the secondary winding impedance, in which case the threshold value obtained is a current threshold value, I'k , dependent on the peak value, U, of the voltage measured on the stator. Alternatively, in the cases mentioned in the previous paragraph, the electrical magnitude associated with the grounding system may be a voltage drop in the secondary winding impedance, in which case the threshold value obtained is a voltage threshold value, U' k, dependent on the peak value, U, of the voltage measured on the stator.

Según el método de la invención, la tensión medida en el estátor de la máquina síncrona puede ser una tensión entre dos fases del devanado del estátor (tensión de línea). According to the method of the invention, the voltage measured on the stator of the synchronous machine may be a voltage between two phases of the stator winding (line voltage).

El método de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona, objeto de la presente invención, puede comprender emitir una señal de alarma y/o una señal de disparo de sistemas auxiliares de protección de la máquina síncrona en caso de determinar que se ha producido una falta a tierra en el estátor de la máquina síncrona. The method for detecting ground faults in the stator of a synchronous machine, object of the present invention, may comprise issuing an alarm signal and/or a trigger signal from auxiliary protection systems of the synchronous machine in case it is determined that A ground fault has occurred in the stator of the synchronous machine.

Breve descripc ión de las figuras Brief description of the figures

Se describen aquí de forma breve una serie de figuras, de ejemplos no limitativos, que ayudan a comprender mejor la invención: A series of figures, non-limiting examples, are briefly described here, which help to better understand the invention:

La Figura 1 muestra una posible configuración del sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona objeto de la presente invención, en donde el segundo dispositivo de medición está configurado para medir una corriente eléctrica que circula por una impedancia de puesta a tierra entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra. Figure 1 shows a possible configuration of the ground fault detection system in the stator of a synchronous machine object of the present invention, where the second measuring device is configured to measure an electric current that circulates through a grounding impedance. ground between the neutral point of the stator winding and ground.

La Figura 2 muestra una posible configuración del sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona objeto de la presente invención, en donde el segundo dispositivo de medición está configurado para medir una caída de tensión en una impedancia de puesta a tierra entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra. Figure 2 shows a possible configuration of the ground fault detection system in the stator of a synchronous machine object of the present invention, where the second measuring device is configured to measure a voltage drop in a grounding impedance. between the neutral point of the stator winding and ground.

La Figura 3 muestra una posible configuración del sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona objeto de la presente invención, en donde el segundo dispositivo de medición está configurado para medir una corriente eléctrica que circula por una impedancia de devanado secundario en un transformador conectado entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra. Figure 3 shows a possible configuration of the ground fault detection system in the stator of a synchronous machine object of the present invention, where the second measurement device is configured to measure an electric current that circulates through a secondary winding impedance. in a transformer connected between the neutral point of the stator winding and ground.

La Figura 4 muestra una posible configuración del sistema de detección de faltas a tierra en el estátor de una máquina síncrona objeto de la presente invención, en donde el segundo dispositivo de medición está configurado para medir una caída de tensión en una impedancia de devanado secundario en un transformador conectado entre el punto neutro del devanado del estátor y la puesta a tierra. Figure 4 shows a possible configuration of the ground fault detection system in the stator of a synchronous machine object of the present invention, where the second measuring device is configured to measure a voltage drop in a secondary winding impedance in a transformer connected between the neutral point of the stator winding and ground.

La Figura 5 muestra una gráfica, a modo de ejemplo, de la comparación realizada en el módulo de comparación del sistema de la invención y en la etapa de comparación del método de la invención. Figure 5 shows a graph, as an example, of the comparison carried out in the comparison module of the system of the invention and in the comparison stage of the method of the invention.

Descripción detallada Detailed description

Se procede a continuación a hacer una descripción de al menos una posible forma de realización del sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona objeto de la presente invención. We now proceed to make a description of at least one possible embodiment of the system (100) for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine that is the object of the present invention.

La máquina síncrona está vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) del devanado del estátor (200). The synchronous machine is linked to a grounding system (300) of the stator winding (200).

Tal y como se muestra en la Figura 1 y en la Figura 2, este sistema de puesta a tierra (300) puede comprender una conexión del punto neutro (201) del devanado del estátor (200) de la máquina síncrona, a través de una impedancia de puesta a tierra (301), con una puesta a tierra (302). As shown in Figure 1 and Figure 2, this grounding system (300) may comprise a connection of the neutral point (201) of the stator winding (200) of the synchronous machine, through a grounding impedance (301), with a grounding (302).

Alternativamente, tal y como se muestra en la Figura 3 y en la Figura 4, este sistema de puesta a tierra (300) puede comprender una conexión del punto neutro (201) del devanado del estátor (200) de la máquina síncrona, a través de un transformador (303), con una puesta a tierra (302), donde el devanado secundario (303’) del transformador (303) tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario (304). Alternatively, as shown in Figure 3 and Figure 4, this grounding system (300) may comprise a connection of the neutral point (201) of the stator winding (200) of the synchronous machine, through of a transformer (303), with a ground connection (302), where the secondary winding (303') of the transformer (303) has and/or is connected to a secondary winding impedance (304).

El sistema (100) comprende un primer dispositivo de medición (101), configurado para medir una tensión de línea (tensión compuesta o tensión fase-fase) en el estátor (200) de una máquina síncrona. The system (100) comprises a first measuring device (101), configured to measure a line voltage (composite voltage or phase-phase voltage) in the stator (200) of a synchronous machine.

El sistema (100) comprende también un segundo dispositivo de medición (102) configurado para medir una magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) vinculado a la maquina síncrona. The system (100) also comprises a second measuring device (102) configured to measure an electrical magnitude associated with the grounding system (300) linked to the synchronous machine.

En el caso de un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 1 y en la Figura 2, esta magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) puede ser una corriente eléctrica (ver Figura 1) que circula por la impedancia de puesta a tierra (301) o una caída de tensión (ver Figura 2) en dicha impedancia de puesta a tierra (301). In the case of a grounding system (300) as shown in Figure 1 and Figure 2, this electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second measuring device (102) It can be an electric current (see Figure 1) that circulates through the grounding impedance (301) or a voltage drop (see Figure 2) in said grounding impedance (301).

En el caso de un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 3 y en la Figura 4, esta magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) puede ser una corriente eléctrica (ver Figura 3) que circula por la impedancia de devanado secundario (304) o una caída de tensión (ver Figura 4) en dicha impedancia de devanado secundario (304). In the case of a grounding system (300) as shown in Figure 3 and Figure 4, this electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second measuring device (102) It can be an electric current (see Figure 3) that circulates through the secondary winding impedance (304) or a voltage drop (see Figure 4) in said secondary winding impedance (304).

En condiciones normales, cuando no existe una falta a tierra en el devanado del estátor (200) de la máquina síncrona, la corriente eléctrica que circula entre el punto neutro (201) y la puesta a tierra (302) es muy baja o nula. Sin embargo, cuando se produce una falta a tierra en algún punto del devanado del estátor (200), existe una corriente eléctrica que circula por el sistema de puesta a tierra (300). Esta corriente eléctrica que circula por el sistema de puesta a tierra (300) en caso de falta a tierra es tanto mayor cuanto mayor es la distancia, x, desde el punto neutro (201) hasta el punto del devanado del estátor (200) en donde se produce la falta a tierra. Under normal conditions, when there is no ground fault in the stator winding (200) of the synchronous machine, the electric current that circulates between the neutral point (201) and the ground (302) is very low or zero. However, when a ground fault occurs at some point in the stator winding (200), there is an electric current that circulates through the grounding system (300). This electric current that circulates through the grounding system (300) in the event of a ground fault is greater the greater the distance, x, from the neutral point (201) to the point of the stator winding (200) in where the ground fault occurs.

La corriente eléctrica que circula por el sistema de puesta a tierra (300) (y/o la caída de tensión producida por dicha corriente eléctrica en la impedancia de puesta a tierra (301)), o la corriente eléctrica que circula por la impedancia de devanado secundario (304), (y/o la caída de tensión producida por dicha corriente eléctrica en la impedancia de devanado secundario (304)) es susceptible de ser medida por el segundo dispositivo de medición (102). The electric current that circulates through the grounding system (300) (and/or the voltage drop produced by said electric current in the grounding impedance (301)), or the electric current that circulates through the impedance of secondary winding (304), (and/or the voltage drop produced by said electric current in the impedance of secondary winding (304)) is capable of being measured by the second measuring device (102).

El sistema (100) comprende un módulo de obtención de un valor de frecuencia (103), conectado al primer dispositivo de medición (101) y configurado para obtener el valor de frecuencia, f, instantánea de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). The system (100) comprises a module for obtaining a frequency value (103), connected to the first measuring device (101) and configured to obtain the frequency value, f, instantaneous of the voltage measured by the first measuring device. (101).

Asimismo, el sistema (100) comprende un módulo de obtención de un valor pico (104), conectado al primer dispositivo de medición (101) y configurado para obtener el valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). Likewise, the system (100) comprises a module for obtaining a peak value (104), connected to the first measuring device (101) and configured to obtain the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device ( 101).

El sistema (100) comprende también un módulo de obtención de una componente de frecuencia (105), conectado al módulo de obtención de un valor de frecuencia (103) y al segundo dispositivo de medición (102) y configurado para obtener un valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300), donde dicha frecuencia “f” es la frecuencia instantánea de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). The system (100) also comprises a module for obtaining a frequency component (105), connected to the module for obtaining a frequency value (103) and the second measuring device (102) and configured to obtain a value of a frequency component “f” of the electrical magnitude associated with the grounding system (300), where said frequency “f” is the instantaneous frequency of the voltage measured by the first measuring device (101).

El sistema (100) comprende un módulo de obtención de un valor umbral (106), conectado al módulo de obtención de un valor pico (104) y configurado para obtener un valor umbral de corriente, Ik o I’k, o un valor umbral de tensión, Uk o U’k, donde dicho valor umbral es dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). The system (100) comprises a module for obtaining a threshold value (106), connected to the module for obtaining a peak value (104) and configured to obtain a current threshold value, Ik or I'k, or a threshold value of voltage, Uk or U'k, where said threshold value is dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101).

Para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 1 y en la Figura 2, el valor umbral de corriente, Ik, se puede calcular como: For a synchronous machine linked to a grounding system (300) as shown in Figure 1 and Figure 2, the current threshold value, Ik, can be calculated as:

y el valor umbral de tensión, Uk, se puede calcular como: and the threshold voltage value, Uk, can be calculated as:

Donde “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301) y donde el valor “X<0>” expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno (desde x = 0 hasta x = 1) dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). Where “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301) and where the value “X<0>” expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the less severe fault to be protected, on a scale of one (from x = 0 to x = 1) within the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), inside the stator winding (200).

Por otra parte, para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra como el mostrado en la Figura 3 y en la Figura 4, donde el transformador (303) tiene una relación de transformación “r” , y la impedancia de devanado secundario (304) tiene una resistencia de valor “R”, el valor umbral de corriente, I’k, se puede calcular, basándose en la fórmula anterior del valor umbral Ik, como: On the other hand, for a synchronous machine linked to a grounding system such as the one shown in Figure 3 and Figure 4, where the transformer (303) has a transformation ratio “r”, and the secondary winding impedance (304) has a resistance of value “R”, the current threshold value, I'k, can be calculated, based on the previous formula of the threshold value Ik, as:

y el valor umbral de tensión, U’k, se puede calcular, basándose en la fórmula anterior del valor umbral Uk, como: and the voltage threshold value, U'k, can be calculated, based on the above formula of the threshold value Uk, as:

Por último, el sistema (100) comprende un módulo de comparación (107), conectado al módulo de obtención de un valor umbral (106) y al módulo de obtención de una componente de frecuencia (105). Finally, the system (100) comprises a comparison module (107), connected to the module for obtaining a threshold value (106) and the module for obtaining a frequency component (105).

El módulo de comparación (107) está configurado para comparar el valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) con el valor umbral de corriente, Ik o I’k, o con el valor umbral de tensión, Uk o U’k. The comparison module (107) is configured to compare the value of a frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system (300) with the current threshold value, Ik or I'k, or with the voltage threshold value, Uk or U'k.

En el caso de un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 1 y en la Figura 2, y en caso de que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) sea la corriente eléctrica (ver Figura 1) que circula por la impedancia de puesta a tierra (301), el módulo de obtención de un valor umbral (106) está configurado para obtener un valor umbral de corriente, Ik, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). En este caso, el módulo de comparación (107) está configurado para comparar la componente de frecuencia “f” de la corriente eléctrica que circula por la impedancia de puesta a tierra (301) con el valor umbral de corriente, Ik. In the case of a grounding system (300) such as that shown in Figure 1 and Figure 2, and in the event that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second device measurement (102) is the electric current (see Figure 1) that circulates through the grounding impedance (301), the module for obtaining a threshold value (106) is configured to obtain a current threshold value, Ik, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101). In this case, the comparison module (107) is configured to compare the frequency component "f" of the electric current flowing through the grounding impedance (301) with the current threshold value, Ik.

En el caso de un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 1 y en la Figura 2, y en caso de que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) sea la caída de tensión (ver Figura 2) en la impedancia de puesta a tierra (301), el módulo de obtención de un valor umbral (106) está configurado para obtener un valor umbral de tensión, Uk, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). En este caso, el módulo de comparación (107) está configurado para comparar la componente de frecuencia “f” de la caída de tensión en la impedancia de puesta a tierra (301) con el valor umbral de tensión, Uk. In the case of a grounding system (300) such as that shown in Figure 1 and Figure 2, and in the event that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second device measurement (102) is the voltage drop (see Figure 2) in the grounding impedance (301), the module for obtaining a threshold value (106) is configured to obtain a voltage threshold value, Uk, dependent of the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101). In this case, the comparison module (107) is configured to compare the frequency component "f" of the voltage drop in the grounding impedance (301) with the voltage threshold value, Uk.

En el caso de un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 3 y en la Figura 4, y en caso de que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) sea la corriente eléctrica (ver Figura 3) que circula por la impedancia de devanado secundario (304), el módulo de obtención de un valor umbral (106) está configurado para obtener un valor umbral de corriente, I’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). En este caso, el módulo de comparación (107) está configurado para comparar la componente de frecuencia “f” de la corriente eléctrica que circula por la impedancia de devanado secundario (304) con el valor umbral de corriente, I’k. In the case of a grounding system (300) such as that shown in Figure 3 and Figure 4, and in the event that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second device measurement (102) is the electric current (see Figure 3) that circulates through the secondary winding impedance (304), the module for obtaining a threshold value (106) is configured to obtain a current threshold value, I'k , dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101). In this case, the comparison module (107) is configured to compare the frequency component "f" of the electric current flowing through the secondary winding impedance (304) with the current threshold value, I'k.

En el caso de un sistema de puesta a tierra (300) como el mostrado en la Figura 3 y en la Figura 4, y en caso de que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) sea la caída de tensión (ver Figura 4) en la impedancia de devanado secundario (304), el módulo de obtención de un valor umbral (106) está configurado para obtener un valor umbral de tensión, U’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101). En este caso, el módulo de comparación (107) está configurado para comparar la componente de frecuencia “f” de la caída de tensión en la impedancia de devanado secundario (304) con el valor umbral de tensión, U’k. In the case of a grounding system (300) such as that shown in Figure 3 and Figure 4, and in the event that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second device measurement (102) is the voltage drop (see Figure 4) in the secondary winding impedance (304), the module for obtaining a threshold value (106) is configured to obtain a voltage threshold value, U'k, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101). In this case, the comparison module (107) is configured to compare the frequency component "f" of the voltage drop in the secondary winding impedance (304) with the voltage threshold value, U'k.

La comparación efectuada en el módulo de comparación (107) puede dar lugar a determinar que el valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) sea mayor que el valor umbral de corriente, (Ik, I’k, según el caso) o con el valor umbral de tensión, (Uk, U’k según el caso). En este caso, el módulo de comparación (107) puede estar configurado para emitir una señal de alarma y/o una señal de disparo de los sistemas de protección de la máquina síncrona (ajenos a la presente invención). De esta forma, se puede tener conocimiento de una falta a tierra ocurrida en el devanado del estátor (200) de la máquina síncrona y/o producir la actuación automática de los sistemas de protección que permitan extinguir la falta a tierra y/o cortar la corriente que circula por las fases del devanado del estátor (200). The comparison carried out in the comparison module (107) may result in determining that the value of a frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system (300) is greater than the current threshold value, (Ik, I'k, as the case may be) or with the voltage threshold value, (Uk, U'k as the case may be). In this case, the comparison module (107) can be configured to emit an alarm signal and/or a trigger signal from the protection systems of the synchronous machine (unrelated to the present invention). In this way, it is possible to be aware of a ground fault that has occurred in the stator winding (200) of the synchronous machine and/or to produce the automatic activation of the protection systems that allow the ground fault to be extinguished and/or to cut off the connection. current that circulates through the phases of the stator winding (200).

En la Figura 5 se muestra una gráfica de un ejemplo de la comparación efectuada en el módulo de comparación (107), para dos medidas diferentes de tensión (U<a>y U<b>) efectuadas por el primer dispositivo de medición (101). La Figura 5 muestra también, de manera esquemática en su parte inferior, una de las fases del devanado del estátor (200) de la máquina síncrona. Figure 5 shows a graph of an example of the comparison carried out in the comparison module (107), for two different voltage measurements (U<a>and U<b>) carried out by the first measurement device (101). ). Figure 5 also shows, schematically in its lower part, one of the phases of the stator winding (200) of the synchronous machine.

Para cada tensión de trabajo (U<a>, U<b>) medida por el primer dispositivo de medición (101), existe un valor diferente de la corriente de falta a tierra en caso de producirse una falta a tierra en el devanado del estátor (200). For each working voltage (U<a>, U<b>) measured by the first measuring device (101), there is a different value of the ground fault current in case a ground fault occurs in the winding of the stator (200).

La Figura 5 muestra, para cada una de las dos medidas de tensión (U<a>y U<b>) efectuadas por el primer dispositivo de medición (101), la variación de la componente de frecuencia “f” de la corriente de falta (IgfA, IgfB) (corriente de falta que mediría el segundo dispositivo de medición (102), suponiéndose un sistema como el de la Figura 1) dependiendo de la distancia, x, (considerada desde el punto neutro (201)), a la que se produce la falta a tierra dentro del devanado del estátor (200). La distancia, x, expresa, en tanto por uno (desde x = 0 hasta x = 1) la distancia a la que se produce la falta a tierra dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). Figure 5 shows, for each of the two voltage measurements (U<a>and U<b>) carried out by the first measuring device (101), the variation of the frequency component "f" of the voltage current. fault (IgfA, IgfB) (fault current that the second measuring device (102) would measure, assuming a system like that of Figure 1) depending on the distance, x, (considered from the neutral point (201)), a which the ground fault occurs within the stator winding (200). The distance, x, expresses, as much as one (from x = 0 to x = 1) the distance at which the ground fault occurs within the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), within the stator winding (200).

Asimismo, en la Figura 5 se observa, para cada una de las dos medidas de tensión (U<a>y U<b>) efectuadas por el primer dispositivo de medición (101), los valores umbrales de corriente (I<ka>, I<kb>) determinados por el módulo de obtención de un valor umbral (106), para un ajuste<xq>. Likewise, Figure 5 shows, for each of the two voltage measurements (U<a>and U<b>) carried out by the first measuring device (101), the current threshold values (I<ka> , I<kb>) determined by the module for obtaining a threshold value (106), for a setting <xq>.

Como puede verse en la Figura 5, a partir de una distancia de falta a tierra, x=xo, en el devanado del estátor (200), el valor de la componente de frecuencia “f” de la corriente de falta (IgfA, IgfB) a tierra supera el respectivo valor umbral de corriente (I<ka>, I<kb>). As can be seen in Figure 5, from a ground fault distance, x=xo, in the stator winding (200), the value of the frequency component “f” of the fault current (IgfA, IgfB ) to ground exceeds the respective current threshold value (I<ka>, I<kb>).

Por tanto, en el caso del ejemplo de la Figura 5, a partir de una distancia de falta a tierra, x=xo, en el devanado del estátor (200), el módulo de comparación (107) determinaría que el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) (en este caso la corriente que circula por el sistema de puesta a tierra (300)) es mayor que el valor umbral de corriente, I<ka>, I<kb>. En este caso, el módulo de comparación (107) detectaría la falta a tierra y podría emitir una señal de alarma y/o una señal de disparo de los sistemas de protección de la máquina síncrona (ajenos a la presente invención). Therefore, in the case of the example in Figure 5, based on a ground fault distance, x=xo, in the stator winding (200), the comparison module (107) would determine that the value of the component frequency “f” of the electrical magnitude associated with the grounding system (300) (in this case the current circulating through the grounding system (300)) is greater than the current threshold value, I<ka >, I<kb>. In this case, the comparison module (107) would detect the ground fault and could emit an alarm signal and/or a trigger signal from the protection systems of the synchronous machine (unrelated to the present invention).

El módulo de obtención de un valor umbral (106) está preferentemente configurado y/o calibrado para determinar el correspondiente valor umbral de corriente, I<k>, I’<k>(<o>el correspondiente valor umbral de tensión, U<k>, U’<k>según el caso), mediante el ajuste del parámetro xo, de manera que se evite la generación de una alarma o se evite el disparo de los sistemas de protección de la máquina síncrona en el caso de faltas a tierra producidas en el devanado del estátor (200) muy cerca del punto neutro (201), para evitar así falsas alarmas o posibles disparos intempestivos de los sistemas de protección de la máquina síncrona. The threshold value obtaining module (106) is preferably configured and/or calibrated to determine the corresponding current threshold value, I<k>, I'<k>(<or>the corresponding voltage threshold value, U< k>, U'<k>as the case may be), by adjusting the parameter ground produced in the stator winding (200) very close to the neutral point (201), to avoid false alarms or possible untimely trips of the protection systems of the synchronous machine.

Claims (13)

r e iv in d ic a c io n e s 1. Sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que conecta un punto neutro (201) del devanado del estátor (200) de la máquina síncrona a una puesta a tierra (302), donde el sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona estácaracterizadopor que comprende: - un primer dispositivo de medición (101) configurado para medir una tensión en el estátor (200) de la máquina síncrona; - un segundo dispositivo de medición (102) configurado para medir una magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300); - un módulo de obtención de un valor de frecuencia (103), conectado al primer dispositivo de medición (101) y configurado para obtener el valor de frecuencia, “f”, instantánea de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101); - un módulo de obtención de un valor pico (104), conectado al primer dispositivo de medición (101) y configurado para obtener el valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101); - un módulo de obtención de una componente de frecuencia (105), conectado al módulo de obtención de un valor de frecuencia (103) y al segundo dispositivo de medición (102) y configurado para obtener un valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300), donde dicha frecuencia “f” es la frecuencia instantánea de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101); - un módulo de obtención de un valor umbral (106), conectado al módulo de obtención de un valor pico (104) y configurado para obtener un valor umbral dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101), y; - un módulo de comparación (107), conectado al módulo de obtención de un valor umbral (106) y al módulo de obtención de una componente de frecuencia (105), donde el módulo de comparación (107) está configurado para comparar el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) con el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral (106); donde el módulo de comparación (107) está configurado para emitir una señal de alarma y/o una señal de disparo de sistemas auxiliares de protección de la máquina síncrona en caso de determinar que el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) sea mayor que el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral (106). r e iv in d i c a t i o n s 1. System (100) for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) that connects a neutral point (201) of the winding of the stator (200) of the synchronous machine to a ground connection (302), where the system (100) for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine is characterized by comprising: - a first measuring device (101) configured to measure a voltage in the stator (200) of the synchronous machine; - a second measuring device (102) configured to measure an electrical quantity associated with the grounding system (300); - a module for obtaining a frequency value (103), connected to the first measuring device (101) and configured to obtain the frequency value, "f", instantaneous of the voltage measured by the first measuring device (101) ; - a module for obtaining a peak value (104), connected to the first measuring device (101) and configured to obtain the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101); - a module for obtaining a frequency component (105), connected to the module for obtaining a frequency value (103) and the second measuring device (102) and configured to obtain a value of a frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system (300), where said frequency “f” is the instantaneous frequency of the voltage measured by the first measuring device (101); - a module for obtaining a threshold value (106), connected to the module for obtaining a peak value (104) and configured to obtain a threshold value dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device ( 101), and; - a comparison module (107), connected to the module for obtaining a threshold value (106) and to the module for obtaining a frequency component (105), where the comparison module (107) is configured to compare the value of the frequency component “f” of the electrical magnitude associated with the grounding system (300) with the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value (106); where the comparison module (107) is configured to emit an alarm signal and/or a trigger signal of auxiliary protection systems of the synchronous machine in case of determining that the value of the frequency component "f" of the magnitude electrical power associated with the grounding system (300) is greater than the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value (106). 2. Sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 1, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende una impedancia de puesta a tierra (301) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302) ,caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) es una corriente eléctrica que circula por la impedancia de puesta a tierra (301) y donde el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral (106) es un valor umbral de corriente, Ik, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101), y donde dicho valor umbral de corriente viene dado por la expresión: 2. Ground fault detection system (100) in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 1, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a grounding impedance ground (301) between the neutral point (201) of the stator winding (200) and the ground (302), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second measuring device (102) is an electric current that circulates through the grounding impedance (301) and where the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value (106) is a current threshold value, Ik, dependent on the peak value , U, of the voltage measured by the first measuring device (101), and where said current threshold value is given by the expression: donde: “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; “xo” expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). where: “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; “xo” expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, within of the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), within the stator winding (200). 3. Sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 1, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende una impedancia de puesta a tierra (301) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302) ,caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) es una caída de tensión en la impedancia de puesta a tierra (301) y donde el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral (106) es un valor umbral de tensión, Uk, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101), y donde dicho valor umbral de tensión viene dado por la expresión: 3. System (100) for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 1, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a grounding impedance ground (301) between the neutral point (201) of the stator winding (200) and the ground (302), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second measuring device (102) is a voltage drop in the grounding impedance (301) and where the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value (106) is a voltage threshold value, Uk, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101), and where said voltage threshold value is given by the expression: donde: “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; ‘V expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). where: “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; 'V expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, within the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), within the stator winding (200). 4. Sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 1, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende un transformador (303) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302), y donde el devanado secundario (303’) del transformador (303) tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario (304),caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) es una corriente eléctrica que circula por la impedancia de devanado secundario (304) y donde el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral (106) es un valor umbral de corriente, I’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101), y donde dicho valor umbral de corriente viene dado por la expresión: 4. System (100) for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 1, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a transformer (303) between the neutral point (201) of the stator winding (200) and the ground (302), and where the secondary winding (303') of the transformer (303) has and/or is connected to a secondary winding impedance ( 304), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second measuring device (102) is an electric current that circulates through the secondary winding impedance (304) and where the threshold value obtained by the module for obtaining a threshold value (106) is a current threshold value, I'k, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101), and where said threshold value of current is given by the expression: donde: where: y donde: “r” representa la relación de transformación del transformador; “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; “X<0>” expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). and where: “r” represents the transformation ratio of the transformer; “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; “X<0>” expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, inside the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), inside the stator winding (200). 5. Sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 1, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende un transformador (303) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302), y donde el devanado secundario (303’) del transformador (303) tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario (304),caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) y medida por el segundo dispositivo de medición (102) es una caída de tensión en la impedancia de devanado secundario (304) y donde el valor umbral obtenido por el módulo de obtención de un valor umbral (106) es un valor umbral de tensión, U’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida por el primer dispositivo de medición (101), y donde dicho valor umbral de tensión viene dado por la expresión: 5. System (100) for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 1, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a transformer (303) between the neutral point (201) of the stator winding (200) and the ground (302), and where the secondary winding (303') of the transformer (303) has and/or is connected to a secondary winding impedance ( 304), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) and measured by the second measuring device (102) is a voltage drop in the impedance of the secondary winding (304) and where the threshold value obtained by The module for obtaining a threshold value (106) is a voltage threshold value, U'k, dependent on the peak value, U, of the voltage measured by the first measuring device (101), and where said voltage threshold value is given by the expression: donde: where: y donde: “r” representa la relación de transformación del transformador; “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; ‘V expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). and where: “r” represents the transformation ratio of the transformer; “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; 'V expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, within the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), within the stator winding (200). 6. Sistema (100) de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según cualquiera de las reivindicaciones anteriores,caracterizadopor que la tensión en el estátor (200) de la máquina síncrona medida por el primer dispositivo de medición (101) es una tensión entre dos fases del devanado del estátor (200). 6. Ground fault detection system (100) in the stator (200) of a synchronous machine according to any of the preceding claims, characterized in that the voltage in the stator (200) of the synchronous machine measured by the first measuring device (101) is a voltage between two phases of the stator winding (200). 7. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que conecta un punto neutro (201) del devanado del estátor (200) de la máquina síncrona a una puesta a tierra (302), donde el método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona estácaracterizadopor que comprende: - medir una tensión en el estátor (200) de la máquina síncrona; - medir una magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300); - obtener el valor de frecuencia, “f” , instantánea de la tensión medida en el estátor (200); - obtener el valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200); - obtener un valor de una componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300), donde dicha frecuencia “f” es la frecuencia instantánea de la tensión medida por en el estátor (200); - obtener un valor umbral dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200); - comparar el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) con el valor umbral obtenido y dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200), y; - determinar que se ha producido una falta a tierra en el estátor (200) de la máquina síncrona si el valor de la componente de frecuencia “f” de la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) es mayor que el valor umbral obtenido y dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200). 7. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) that connects a neutral point (201) of the stator winding (200) of the synchronous machine to a ground connection (302), where the method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine is characterized by comprising: - measure a voltage in the stator (200) of the synchronous machine; - measure an electrical magnitude associated with the grounding system (300); - obtain the frequency value, “f”, instantaneous of the voltage measured in the stator (200); - obtain the peak value, U, of the voltage measured in the stator (200); - obtain a value of a frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system (300), where said frequency "f" is the instantaneous frequency of the voltage measured in the stator (200); - obtain a threshold value dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator (200); - compare the value of the frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system (300) with the threshold value obtained and dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator (200), and; - determine that a ground fault has occurred in the stator (200) of the synchronous machine if the value of the frequency component "f" of the electrical magnitude associated with the grounding system (300) is greater than the value threshold obtained and dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator (200). 8. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 7, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende una impedancia de puesta a tierra (301) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302) ,caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) es una corriente eléctrica que circula por la impedancia de puesta a tierra (301) y donde el valor umbral obtenido es un valor umbral de corriente, Ik, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200), y donde dicho valor umbral de corriente viene dado por la expresión: 8. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 7, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a grounding impedance (301 ) between the neutral point (201) of the stator winding (200) and the ground (302), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) is an electric current that circulates through the grounding impedance to ground (301) and where the threshold value obtained is a current threshold value, Ik, dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator (200), and where said current threshold value is given by the expression : donde: “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; “xo” expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). where: “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; “xo” expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, within of the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), within the stator winding (200). 9. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 7, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende una impedancia de puesta a tierra (301) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302) ,caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) es una caída de tensión en la impedancia de puesta a tierra (301) y donde el valor umbral obtenido es un valor umbral de tensión, Uk, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200), y donde dicho valor umbral de tensión viene dado por la expresión: 9. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 7, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a grounding impedance (301 ) between the neutral point (201) of the stator winding (200) and the ground (302), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) is a voltage drop in the grounding impedance ground (301) and where the threshold value obtained is a voltage threshold value, Uk, dependent on the peak value, U, of the voltage measured in the stator (200), and where said voltage threshold value is given by the expression: donde: “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; ‘V expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). where: “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; 'V expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, within the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), within the stator winding (200). 10. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 7, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende un transformador (303) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302), y donde el devanado secundario (303’) del transformador (303) tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario (304),caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) es una corriente eléctrica que circula por la impedancia de devanado secundario (304) y donde el valor umbral obtenido es un valor umbral de corriente, I’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200), y donde dicho valor umbral de corriente viene dado por la expresión: 10. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 7, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a transformer (303) between the point neutral (201) of the stator winding (200) and ground (302), and where the secondary winding (303') of the transformer (303) has and/or is connected to a secondary winding impedance (304), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) is an electric current that circulates through the secondary winding impedance (304) and where the threshold value obtained is a current threshold value, I'k, dependent on the value peak, U, of the voltage measured in the stator (200), and where said current threshold value is given by the expression: donde: where: y donde: “r” representa la relación de transformación del transformador; “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; “X<0>” expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). and where: “r” represents the transformation ratio of the transformer; “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; “X<0>” expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, inside the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), inside the stator winding (200). 11. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según la reivindicación 7, adecuado para una máquina síncrona vinculada a un sistema de puesta a tierra (300) que comprende un transformador (303) entre el punto neutro (201) del devanado del estátor (200) y la puesta a tierra (302), y donde el devanado secundario (303’) del transformador (303) tiene y/o está conectado a una impedancia de devanado secundario (304),caracterizadopor que la magnitud eléctrica asociada al sistema de puesta a tierra (300) es una caída de tensión en la impedancia de devanado secundario (304) y donde el valor umbral obtenido es un valor umbral de tensión, U’k, dependiente del valor pico, U, de la tensión medida en el estátor (200), y donde dicho valor umbral de tensión viene dado por la expresión: 11. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to claim 7, suitable for a synchronous machine linked to a grounding system (300) comprising a transformer (303) between the point neutral (201) of the stator winding (200) and ground (302), and where the secondary winding (303') of the transformer (303) has and/or is connected to a secondary winding impedance (304), characterized in that the electrical magnitude associated with the grounding system (300) is a voltage drop in the secondary winding impedance (304) and where the threshold value obtained is a voltage threshold value, U'k, dependent on the peak value , U, of the voltage measured in the stator (200), and where said voltage threshold value is given by the expression: donde: where: y donde: “r” representa la relación de transformación del transformador; “R” expresa el valor de resistencia de la impedancia de puesta a tierra (301), y; “X<0>” expresa el valor de un parámetro ajustable correspondiente a la distancia del punto neutro (201) de producción de la falta menos severa que se desea proteger, en una escala en tanto por uno, desde x = 0 hasta x = 1, dentro del devanado del estátor (200), donde el valor x = 0 se refiere al punto neutro (201) y x = 1 al punto más alejado del punto neutro (201), dentro del devanado del estátor (200). and where: “r” represents the transformation ratio of the transformer; “R” expresses the resistance value of the grounding impedance (301), and; “X<0>” expresses the value of an adjustable parameter corresponding to the distance from the neutral point (201) of production of the least severe fault that is to be protected, on a scale of one, from x = 0 to x = 1, inside the stator winding (200), where the value x = 0 refers to the neutral point (201) and x = 1 to the point furthest from the neutral point (201), inside the stator winding (200). 12. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11,caracterizadopor que la tensión medida en el estátor (200) de la máquina síncrona es una tensión entre dos fases del devanado del estátor (200). 12. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to any of claims 7 to 11, characterized in that the voltage measured in the stator (200) of the synchronous machine is a voltage between two phases of the stator winding (200). 13. Método de detección de faltas a tierra en el estátor (200) de una máquina síncrona según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11,caracterizadopor que comprende emitir una señal de alarma y/o una señal de disparo de sistemas auxiliares de protección de la máquina síncrona en caso de determinar que se ha producido una falta a tierra en el estátor (200) de la máquina síncrona.13. Method for detecting ground faults in the stator (200) of a synchronous machine according to any of claims 7 to 11, characterized in that it comprises issuing an alarm signal and/or a trigger signal for auxiliary ground protection systems. synchronous machine in case it is determined that a ground fault has occurred in the stator (200) of the synchronous machine.
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