Un indicador de avería es un mecanismo que transmite una indicación de que existe una avería o de que no existe en un sistema. Por ejemplo, la luz de control del motor que se encuentra comúnmente en el tablero de instrumentos de los vehículos de motor tiene como finalidad indicar si existe o no una avería en el motor.
En las redes de distribución de energía eléctrica, un indicador de fallas es un dispositivo que proporciona una indicación visual o remota de una falla en el sistema de energía eléctrica. También llamado indicador de circuito averiado (FCI), [1] el dispositivo se utiliza en las redes de distribución de energía eléctrica como un medio para detectar e identificar fallas automáticamente para reducir el tiempo de interrupción.
Los indicadores aéreos se utilizan para visualizar la ocurrencia de una falla eléctrica en un sistema eléctrico aéreo. Los indicadores subterráneos localizan fallas en un sistema subterráneo. A menudo, estos dispositivos se encuentran en una bóveda subterránea. Algunos indicadores de falla se comunican con una ubicación central mediante señales de radio o celulares.
Por lo general, los indicadores de fallas detectan el campo magnético causado por el flujo de corriente a través de un conductor o cable. Algunos de ellos también utilizan la medición del campo eléctrico causado por el voltaje en el conductor.
Durante una falla eléctrica en un sistema conectado a tierra, fluye corriente adicional a través de un conductor, lo que induce un campo magnético , que es detectado por el indicador de falla y provoca un cambio de estado en la bandera de destino mecánica, el LED o el dispositivo de indicación remota. Los indicadores de falla a tierra para sistemas de conexión a tierra aislados detectan la suma vectorial de la corriente y buscan un desequilibrio que indique una falla en una o más de las tres fases.
Los sistemas con puesta a tierra mediante alta resistencia tienen corrientes de falla fase-tierra bajas, por lo que requieren una alta sensibilidad del FI [ aclaración necesaria ] . Cuando hay corrientes de carga altas y niveles bajos de falla a tierra, los indicadores de falla montados en la línea deben observar el aumento diferencial de la corriente en lugar del valor absoluto.
En sistemas con neutro aislado y sistemas con puesta a tierra a través de una bobina Petersen, las fallas a tierra no se pueden localizar con los FI clásicos. La corriente capacitiva aparece en el sistema con falla general, por lo que se requieren dispositivos de localización de fallas direccionales.
Al energizar las líneas, puede haber una corriente de entrada alta que puede hacer que los indicadores de falla funcionen incorrectamente. Algunos indicadores de falla pueden bloquear la corriente de entrada.
Los indicadores de falla avanzados deben monitorear la línea activa para distinguir las corrientes de falla de las sobretensiones de corriente habituales. Funcionan solo después de asegurarse de que el disyuntor/fusible de alimentación haya cortado el flujo de energía y la línea esté desenergizada. Para monitorear la línea activa, algunos indicadores de falla solo observan el campo magnético causado por la corriente de carga. Para ser independientes de la corriente de carga, algunos IF observan el campo E [ aclaración necesaria ] para verificar el voltaje directamente. Esta función también se utiliza para restablecer el indicador después de que la línea se vuelva a energizar. Dichos indicadores también pueden distinguir fallas permanentes de fallas transitorias.
Algunos sistemas de protección de redes modernos tienen un tiempo de eliminación de fallas lo más pequeño posible, de hasta 60 ms, por lo que los indicadores de fallas no solo deben ser altamente sensibles y direccionales, sino también muy rápidos. [2] Los indicadores de fallas modernos pueden detectar fallas con una duración de ciclo de 18 a 20 ms. En las redes con niveles bajos de falla a tierra, se requiere que los indicadores se configuren en valores bajos. En tales casos, el usuario debe considerar la corriente de descarga capacitiva aguas abajo para evitar el funcionamiento incorrecto de los indicadores no direccionales.
Algunos indicadores de falla de líneas aéreas, llamados indicadores de falla montados en postes, pueden detectar la línea activa y la corriente de falla de 3 a 5 metros (9,8 a 16,4 pies) por debajo de los conductores.
Los fusibles de alto voltaje suelen fundirse después de funcionar, lo que hace evidente dónde está la falla. Sin embargo, rara vez están equipados con comunicación remota.
Los primeros indicadores de falla fueron introducidos al mercado por Horstmann de Alemania en 1946. La E. O. Schweitzer Manufacturing Company (ahora una división de Schweitzer Engineering Laboratories) introdujo un producto en los Estados Unidos en 1948. Los primeros indicadores de falla fueron dispositivos de reinicio manual. Los indicadores de falla posteriores se reiniciaban automáticamente al restablecerse el sistema o después de un período de tiempo establecido. Los indicadores de falla más recientes comunican su estado (activado o reiniciado) a través de una señal celular o radio a una estación central, un dispositivo portátil o un receptor montado en un poste.
Los desarrollos recientes incluyen un indicador de línea aérea programable de forma remota, una indicación de falla para cables con aislamiento de papel y un indicador de falla aérea para redes en malla.