Papel del relé Buchholz en el sistema de protección del transformador | 2018

¿Qué es el sistema de protección de transformadores?

En la práctica común, se utilizan muchos sistemas de protección para la protección del alternador, pero los transformadores de potencia también son una máquina importante que debe protegerse de condiciones anormales. Un sistema de corriente circulante de precio Merz es, sin duda, el sistema de protección más satisfactorio de los alternadores. Ahora también necesitamos un sistema para proteger el transformador de potencia que transporta una gran cantidad de energía de un lugar a otro. Se utilizan pocos sistemas de protección para la protección de transformadores, es decir, relés de falla a tierra que brindan protección contra fallas a tierra. Relés de sobrecorriente que brindan protección contra fallas de fase a fase y sobrecarga. Un sistema diferencial que proporciona protección contra fallas tanto a tierra como de fase. Otro dispositivo de protección especial, el relé Buchholz, brinda protección contra diferentes fallas de desarrollo lento. Esto se explicará en detalle más adelante, pero aquí voy a explicar el relé de Buchholz.

¿Cómo funciona el relé de Buchholz?

                                           Básicamente, el relé Buchholz es un relé activado por gas instalado en transformadores sumergidos en aceite para la protección contra todo tipo de fallas. Este dispositivo de protección lleva el nombre del inventor Buchholz. Este relé se utiliza para dar una alarma en caso de fallas de desarrollo lento en un transformador y para desconectar el transformador en caso de varias fallas internas. Este relé de protección se utiliza en el transformador para protección cuyo valor nominal supera los 750 Kva. Este relé se instala en la tubería entre el tanque principal y el conservador en un ángulo de 9,5 ⁰ .

Los detalles constructivos se muestran en la figura. El relé Buchholz está conectado en la tubería que está conectada entre el tanque principal (que tiene forma de cúpula) y el conservador. El dispositivo tiene dos elementos. El elemento superior consiste en un interruptor de tipo mercurio conectado a un flotador. El segundo elemento es también un interruptor de tipo mercurio conectado en el flujo de aceite. El elemento superior está conectado al circuito de alarma para fallas de crecimiento lento y el elemento inferior está conectado al circuito de disparo para fallas internas severas.

Mientras se utiliza el transformador de potencia, si surgen fallas de desarrollo lento (falla del aislamiento de los devanados, calentamiento del núcleo, caída del nivel de aceite debido a fugas, etc.), el aceite presente en el transformador se descompone debido al calor. Esta descomposición del petróleo produce gases en los que más del 70% es gas hidrógeno. Debido al peso ligero, el gas de hidrógeno intenta entrar en el conservatorio, lo que en consecuencia activa el elemento flotante. El gas de hidrógeno ejerce cierta presión sobre el interruptor de tipo mercurio, el elemento se inclina para conectarse a la alarma que produce un sonido alarmante.

                                              Siempre que un transformador utiliza una gran potencia y si se producen algunas fallas internas graves y si la cantidad es muy grande, el aceite del interior del transformador produce una gran cantidad de gas. Pero debido al sobrecalentamiento, el aceite tiende a precipitarse hacia el conservador entre el elemento inferior, el interruptor de tipo mercurio se inclina y el que agita los contactos del circuito de disparo. Esto resulta en desconectar el transformador de potencia del sistema y protege al transformador de daños severos.