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El relé bucholtz se encarga de detectar las burbujas de vapor de aceite producidas por pequeñas fallas a tierra o por cortocircuitos ocurridos entre espiras

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El relé bucholtz se encarga de detectar las burbujas de vapor de aceite producidas por pequeñas fallas a tierra o por cortocircuitos ocurridos entre espiras

  1. 1. El relé Bucholtz se encarga de detectar las burbujas de vapor de aceite producidas por pequeñas fallas a tierra o por cortocircuitos ocurridos entre espiras, esta corriente entre espiras es muy pequeña ya que el aislamiento entre ellas es del orden de 1,5 V, sin embargo esta es suficiente para evaporar el aceite y producir burbujas de gas. Esta protección actúa por medio de una claveta la cual se acciona con las burbujas de gas, si el relé detecta pocas burbujas da una alarma, si el numero de burbujas aumenta envía el disparo del interruptor de entrada del transformador. En transformadores de potencia de hasta los 1000 kVA, el costo de la celda de entrada con el interruptor supera el del transformador, en este caso la solución es instalar celdas con seccionador bajo carga con fusible. En el caso del transformador de 1000 kVA y 13,2 kV, la corriente del devanado primario es de 44 A. Se puede ajustar el disparo del relé Bucholtz al bajo carga cuando la corriente nominal del transformador es 44 A más una corriente de falla entre espiras que si no supera la corriente nominal del seccionador actúa solo este, si la supera actúa el fusible. Si el tranformadoresta conectado a redes malladas se ordena el disparo a ambos interruptores para evitar la realimentación del transformador del lado secundario. Si el transformador es de más de 1000 KVA y 13,2 kV no es recomendable esta solución por ser operar de manera riesgosa. Protección a transformadores Protección diferencial En principio, la protección diferencial de transformadores se basa en la comparación de la corriente entre el lado de la tensión superior y el lado de la tensión inferior del transformador Si consideramos idealmente, al transformador como un punto de intersección, la suma de todas las corrientes entrantes tiene que ser igual a la suma de las corrientes salientes. En funcionamiento normal o también en caso de cortocircuito fuera de la zona de protección, las corrientes secundarias del transformador en el circuito de corriente diferencial se diferencian unas de otras de forma importante. El hecho de producirse una corriente diferencial Id permite deducir entonces la existencia de un fallo interno. En la práctica, debido a problemas de las más diversas causas, hay que adoptar medidas de estabilización y adaptación con el fin de garantizar un correcto funcionamiento de la protección diferencial de transformador: • Debido a la presencia de corrientes de distinta magnitud en el lado del primario y del secundario del transformador, hay que utilizar transformadores (convertidores) con diferentes relaciones de transformación.
  2. 2. • Hay que tomar en consideración los giros de fase entre el lado del primario y del secundario originados como consecuencia de los grupos de interruptores del transformador. • Los procesos de conmutación producidos en la red tienen que ser reconocidos como tales. • Las corrientes de conexión (puntas de corriente de conexión) no deben dar lugar a un disparo del aparato.  Esta protección está dirigida hacia las fallas internas en los transformadores. Se lleva a cabo por un relé diferencial y su aplicación es similar a la protección diferencial de los generadores. En un sistema trifásico balanceado, en condiciones de estado estable el generador únicamente aporta hacia el sistema corrientes de secuencia positiva. En esta condición, el flujo en el entrehierro del generador gira en la misma dirección y en sincronía con el devanado de campo. Sin embargo, durante condiciones de desbalance (p.e. cortocircuitos a tierra o entre fases), se producen corrientes de secuencia negativa que giran en dirección opuesta a la del rotor. El flujo producido por esta corriente, visto por el rotor, tiene una frecuencia del doble de la velocidad de sincronía.
  3. 3. La presencia de corrientes de secuencia negativa constituye un serio problema para el generador. Desde el punto de vista mecánico, estas corrientes inducenfuerzas electromotrices que se contraponen al giro normal de la máquina durante el tiempo que dura la condición de falla. Como el sentido de giro lo determina la turbina, los esfuerzos mecánicos se reflejan directamente en el acoplamiento rotor-turbina. Los engranes del reductor de velocidad funcionan como fusibles mecánicos; cuando se excede la capacidad de los fusibles, estos “operan” evitando el daño de los elementos principales del generador como son la turbina y el propio generador Físicamente, en un sistema trifásico, un conjunto de corrientes positivas producen un campo rotatorio normal, un conjunto de secuencias negativas producen un campo con rotación opuesta y la secuencia cero produce un campo que oscila pero no gira.

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