Pruebas de pick-up y drop-out de relés de protección: qué son, por qué son importantes y cómo realizarlas
En la puesta en servicio y el mantenimiento de subestaciones, una de las pruebas más importantes es verificar los valores de captación (pick-up) y desactivación (drop-out) de los relés de protección. Estos parámetros definen exactamente cuándo un relé empieza a operar y cuándo se restablece, garantizando un rendimiento fiable del sistema de protección.
Estas pruebas se realizan utilizando equipos de prueba de relés, ya sea mediante inyección secundaria o mediante inyección primaria usando equipos de inyección de alta corriente.
En este artículo explicamos qué significan estos conceptos, por qué son críticos para la protección eléctrica y cómo se llevan a cabo estas pruebas en campo.
¿Qué es la captación (pick-up) de un relé?
El valor de captación (pick-up) es el nivel mínimo de corriente o tensión a partir del cual un relé de protección empieza a operar.
Por ejemplo, en una protección de sobrecorriente, el relé comienza a operar cuando la corriente supera el ajuste de captación configurado.
Este parámetro define la sensibilidad del esquema de protección.
Si el valor de captación es demasiado bajo, pueden producirse disparos intempestivos. Si es demasiado alto, el sistema puede no detectar fallos reales.
¿Qué es la desactivación (drop-out)?
El valor de desactivación (drop-out) es el nivel al que el relé se restablece después de haber operado.
En términos simples:
- Captación (pick-up): punto en el que el relé opera
- Desactivación (drop-out): punto en el que el relé se restablece
La diferencia entre estos valores crea histéresis, lo que ayuda a evitar un funcionamiento inestable del relé cerca del umbral.
Por qué es importante probar la captación y la desactivación
Las pruebas garantizan que:
- los ajustes del relé están correctamente configurados
- el hardware del relé funciona correctamente
- el sistema de protección opera de forma fiable durante condiciones reales de fallo
Estas pruebas son una parte estándar de la puesta en servicio de subestaciones, el mantenimiento periódico y la resolución de problemas tras eventos del sistema.
Métodos de prueba: inyección secundaria vs inyección primaria
1. Inyección secundaria
La inyección secundaria consiste en aplicar señales de corriente o tensión directamente a las entradas del relé.
Se utiliza principalmente para:
- pruebas funcionales
- verificación de ajustes
- comprobaciones de la lógica de protección
Sus principales ventajas son la rapidez, la seguridad y el hecho de que no requiere alta potencia. Por eso se utiliza ampliamente con equipos de prueba de relés durante la puesta en servicio y el mantenimiento.
2. Inyección primaria
La inyección primaria consiste en aplicar corriente directamente en el circuito primario, como transformadores de corriente, barras colectoras o interruptores.
Este método utiliza equipos de inyección de alta corriente capaces de suministrar niveles elevados de corriente para verificar no solo el relé, sino toda la cadena de protección.
Se utiliza cuando el objetivo es verificar:
- transformadores de corriente
- cableado completo
- funcionamiento global del sistema de protección
La principal ventaja de la inyección primaria es que confirma que todo el sistema de protección está funcionando correctamente, no solo el propio relé.
Cómo realizar una prueba de captación (pick-up) y desactivación (drop-out)
Paso 1 — Configurar el equipo de prueba
Conecte el relé a un equipo de prueba de relés y verifique previamente los ajustes de protección.
Paso 2 — Aumentar la corriente gradualmente
La corriente se incrementa mediante una rampa ascendente hasta que el relé detecta la condición de operación.
El valor al que el relé comienza a operar es el valor de captación (pick-up).
Paso 3 — Disminuir la corriente
A continuación, la corriente se reduce mediante una rampa descendente hasta que el relé vuelve a su estado inicial.
Ese punto corresponde al valor de desactivación (drop-out).
Paso 4 — Comparar los resultados con los ajustes del relé
Los resultados medidos deben compararse con:
- ajustes configurados
- tolerancias del fabricante
- criterios de coordinación de protecciones
Equipos utilizados para estas pruebas
Se utilizan distintas soluciones de prueba según la aplicación.
Para inyección secundaria
- sistemas multifunción de prueba de relés
- fuentes programables de corriente y tensión
- software de automatización de pruebas
Para inyección primaria
- equipos de inyección de alta corriente
- sistemas de prueba de transformadores de corriente
- equipos de verificación de interruptores
Estas soluciones permiten simular condiciones reales de fallo de manera controlada y repetible.
Conclusión
Las pruebas de captación (pick-up) y desactivación (drop-out) son esenciales para garantizar el correcto funcionamiento de los sistemas de protección en subestaciones.
Mediante inyección secundaria, los ingenieros pueden verificar rápidamente el rendimiento del relé, mientras que la inyección primaria usando equipos de inyección de alta corriente permite probar todo el circuito de protección.
Utilizar equipos de prueba de relés fiables y precisos es clave para garantizar la seguridad, la selectividad y la continuidad del suministro eléctrico.
