Universidad Veracruzana

Ingeniería Mecánica Eléctrica

Protecciones Internas de Protecciones Internas de un Transformadorun Transformador

Flores Cano Juan CarlosFlores Cano Juan Carlos

Protecciones de los transformadores

Las averías en los transformadores pueden producirse por:

� Causas externas: Sobretensiones, sobrecargas, cortocircuitos en la red, sub-frecuencia.� Causas internas: defecto de masa, cortocircuito entre espiras o entre fase, defecto en el núcleo por fallo de aislamiento, fallo de elementos asociados (atravesador, cable, etc.).

A continuación se describen los dispositivos usuales de protección para grandes transformadores, de potencia superior a 5 MVA. Los transformadores de menor potencia disponen, generalmente, de fusibles como protección contra cortocircuitos y un termómetro para detectar sobrecargas.

� Protecciones externas: relé de sobre intensidad, relé diferencial, relé de cuba.� Protecciones internas: relé Buchholz, válvula de sobrepresión, relé de flujo de RBC, termómetro, relé de imagen térmica, indicador de nivel de aceite. Prueba y ajuste de accesorios.

Protección de Buchholz

� El relé de Buchholz, también llamado relé a gas o relé de presión repentina, es un dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores que tengan una refrigeración mediante aceite. Además de los defectos de aislamiento, esta protección detecta la rotura de conductores, los contactos defectuosos, así como el calentamiento del hierro (núcleo) y sobrecargas en la parte interna de los bornes pasa-tapas del transformador. También puede detectar

variaciones en el nivel de aceite, resultado de una fuga.

Válvula de Sobrepresión de RBC.

� La Válvula de Sobrepresión se instala en Transformadores con líquidos aislantes. Tiene como finalidad proteger contra posibles rupturas por elevadas presiones producidas en el interior del Transformador. La Válvula es extremadamente sensible, libera la presión excesiva e impide la entrada de cualquier agente extraño a la cuba. Una vez que actúa, da una señal de color rojo sobre la Válvula, y a la distancia por medio de sus interruptores, alarma o desenganche.

Relé de imagen térmica

Es un relé de protección contra sobrecargas. Detecta la temperatura del punto más caliente del bobinado del trafo; siendo, por tanto, la mejor protección. Sirve para controlar la temperatura de los devanados y para el control de la ventilación forzada. Consta de:

– 1.- Termómetro,– 2.- Tubo capilar,

– 3.- Detector de temperatura,– 4.- Trafo de I,

– 5.- Autotrafo,

– 6.- Calentador,

– 7.- Envoltura del conjunto

Indicador de nivel de aceite:

Son dispositivos de medida con o sin contactos. Este relé monitorea el nivel de aceite al interior del transformador evitando el funcionamiento del mismo por debajo de los niveles nominales los cuales pueden ser muy dañinos. La función del indicador magnético de nivel de aceite es la de indicar y controlar el nivel del liquido aislante dentro del tanque de expansión del transformador.