Transformadores

Protección eléctrica de transformadores

La protección para los transformadores de potencia depende del tamaño, la tensión, y la importancia que pueda tener en el sistema.

Adicionalmente a la protección eléctrica contra sobrecalentamiento o sobrecarga, puede haber accesorios térmicos o mecánicos para accionar una alarma, un banco de ventiladores y en última instancia desconectar los transformadores.

La protección de los transformadores se hace típicamente con fusibles, para potencia hasta de 2.5 MVA, entre 2.5 y 5 MVA con fusibles o relés de sobrecorriente; de 5 a 10 MVA, se protegen con relés de sobrecorriente y/o protección diferencial simple, y para mayores de 10 MVA se usa necesariamente protección diferencial.

Protección con fusibles:

Los fusibles se emplean normalmente para transformadores hasta 5 MVA.

Protección con relé de sobrecorriente:

Se emplea en transformadores de mayor importancia donde no pueda justificarse la protección diferencial.

Si la carga en el transformador es diversificada, con motores no muy grandes cuyas corrientes de arranque pudieran ser parámetros limitantes, se considera la corriente del relé 1.5 veces la corriente nominal del transformador, esto es muchas veces suficientes para permitir que los relés admitan los desbalances de la corriente de carga.

Cuando se tienen varios transformadores en un alimentador sin protección individual primaria, se ajusta la corriente de relé a 1.5 veces la corriente total de plena carga de los transformadores.

El ajuste para el relé de sobrecorriente no debe ser mayor que seis veces la corriente nominal de plena carga del transformador más pequeño pues de lo contrario no se puede garantizar su protección.

Para la protección principal de un transformador se debe ajustar la unidad instantánea del relé por encima de la corriente primaria, cuando ocurre un corto cerca de los terminales secundarios, generalmente este ajuste está por encima de la corriente de energizacion y puede ser 12 a 14 veces la corriente nominal de la carga.

Los relés de tierra en el nuetro del transformador se pueden ajustar normalmente, con una sensibilidad de n10 % o menos, de la corriente a plena carga del transformador, asegurándose que esta forma sea mayor que la menor de operación de los relés diferenciales.

Protección diferencial:

Es mucho más rápida y selectiva que las anteriores, pero más costosa, por eso se utiliza con transformadores grandes para los cuales se podría justificar.

Si se tiene un transformador de potencia el cual se le va a conectar la protección diferencial, el primer paso consiste en conectar los transformadores de corriente de manera que no ocurra un disparo para fallas externas (o cargas), esto se hace fijando unas corrientes de 1, a y a2 en el lado Y, obteniendo las correspondientes

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