Protecciones F铆sicas del Transformador

<p style=”text-align: justify;”>La protecci贸n f铆sica del transformador se refiere a las protecciones que utilizaron las cantidades f铆sicas para proteger el transformador. Adem谩s de las protecciones el茅ctricas que utilizan las cantidades el茅ctricas para juzgar una falla y en base al juicio, las protecciones el茅ctricas del Transformador a铆slan al Transformador. Por el contrario, las protecciones f铆sicas miden continuamente las cantidades f铆sicas como la temperatura del aceite/devanado, el contenido de gas en el Aceite del transformador etc. para juzgar una condici贸n de falla y aislar el transformador de la falla. Son muchas las protecciones f铆sicas provistas en un Transformador, son las siguientes:

  1. Desconexi贸n por temperatura del devanado del transformador, WTI

  2. Viaje de temperatura del aceite del transformador, OTI
  3. Viaje a Buchholz
  4. Dispositivo de alivio de presi贸n, PRD
  5. Indicador de nivel de aceite magn茅tico, MOLG

Todas las protecciones f铆sicas anteriores ya se han discutido en publicaciones anteriores, excepto el dispositivo de alivio de presi贸n. Por lo tanto, nos centraremos aqu铆 en esta publicaci贸n en el dispositivo de alivio de presi贸n o PRD.

Dispositivo de alivio de presi贸n, PRD:

El PRD es b谩sicamente una 煤ltima l铆nea de defensa y normalmente no funcionar谩 si todas las dem谩s protecciones, a saber. Las protecciones el茅ctricas funcionan correctamente, pero si fallan, el PRD debe operar para aislar el Transformador.

Cuando se requiere limitar el aumento de presi贸n dentro de un tanque, para evitar una tensi贸n mec谩nica excesiva de las paredes, es necesario utilizar una v谩lvula de seguridad ajustada a un valor de sobrepresi贸n preciso. Aqu铆 el dispositivo de alivio de presi贸n, PRD, funciona como una v谩lvula de seguridad.

El tanque de los transformadores sumergidos en aceite suele estar equipado con este tipo de dispositivo de protecci贸n; porque en caso de cortocircuito por falla del aislamiento, el arco diel茅ctrico entre las partes vivas vaporiza el fluido aislante circundante lo que genera un aumento r谩pido de la presi贸n dentro del tanque, con el riesgo de deformaciones permanentes o falla de las paredes del tanque con la consiguiente salida de aceite caliente. Debido a la rapidez de este evento, es necesario montar en el Transformador un dispositivo de protecci贸n adecuado que alivie de manera bastante repentina el exceso de presi贸n generado en el interior del tanque por la falla mencionada anteriormente.

Para comprender el principio de funcionamiento del dispositivo de alivio de presi贸n, primero comprendamos la construcci贸n del dispositivo de alivio de presi贸n simple, es decir, PRD.

Un PRD tiene un obturador que puede abrirse y proporcionar un camino para la salida del aceite del transformador. El obturador tiene un resorte, por lo que cubre herm茅ticamente el tanque de aceite del transformador. Aparte de estos, normalmente tambi茅n se proporcionan dos contactos normalmente abiertos (NO) con el PRD. En condiciones normales de operaci贸n, estos contactos permanecen abiertos, pero cuando el PRD opera, estos contactos el茅ctricos cambian su estado de NO a NC, lo que puede usarse para proporcionar una alarma en la sala de control. Un PRD t铆pico se muestra en la figura a continuaci贸n.

La forma de trabajar del dispositivo de alivio de presi贸n, es decir, PRD, es bastante simple. Si la presi贸n dentro del tanque del Transformador alcanza la presi贸n de operaci贸n del PRD o si la presi贸n dentro del tanque del Transformador alcanza el punto de ajuste para la operaci贸n del PRD, el obturador se levanta lentamente de su posici贸n de reposo separ谩ndose de la junta principal de apriete; en esta condici贸n el exceso de presi贸n no puede liberarse en el ambiente, estando el obturador a煤n en contacto con la junta externa. Ahora la sobrepresi贸n interna act煤a sobre toda la superficie interna del obturador, que es mayor que la superficie inicial: en consecuencia , la fuerza que act煤a sobre el obturador es mucho mayor que la carga del resorte en el otro lado; esto lleva a una r谩pida y alta elevaci贸n de la persiana seguida de un cierre igualmente r谩pido ya que el exceso de presi贸n se libera en muy poco tiempo a trav茅s de la gran abertura creada por la elevaci贸n de la persiana. De esta manera, el PRD ayuda a proteger el transformador de sobre- presi贸n.

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