Quais são os principais dispositivos de proteção do transformador?

O dispositivo de proteção do transformador é um equipamento importante para garantir a operação segura do transformador:

proteção contra gases

Princípio e função: A proteção contra gás é o uso deRelé de gásPara isso, quando ocorre uma falha dentro do transformador, é gerado um fluxo de gás ou óleo, e o relé de gás detecta essas alterações e envia um sinal de alarme ou comando de disparo. A proteção contra gás pode ser dividida em dois tipos de ação: gás leve e gás pesado. Em geral, a ação de gás leve envia apenas um sinal de alarme, enquanto a ação de gás pesado é disparada diretamente para cortar o transformador e a conexão da fonte de alimentação, a fim de evitar a expansão da falha.
Escopo da proteção: principalmente para curto-circuito de fase interna do transformador, curto-circuito de curva a curva, falha do núcleo, etc.

proteção contra sobrecorrente

Princípio e função: realizado pelo relé de sobrecorrente, quando a corrente que flui pelo transformador excede o valor definido, o relé de sobrecorrente atuará e enviará um sinal de disparo para cortar o circuito após um determinado atraso. Esse dispositivo de proteção é usado principalmente para proteger a sobrecorrente causada por curto-circuito fora do transformador e como uma proteção de backup em caso de falha interna.
Características de ação: geralmente com determinadas características de atraso, para evitar a corrente de irrupção da carga em um curto período de tempo causada por uma ação falsa.

proteção diferencial

Princípio e função: a proteção diferencial consiste em comparar o tamanho e a fase das correntes nos lados de entrada e saída do transformador para avaliar a falha. Durante a operação normal, as correntes em ambos os lados são iguais e o relé diferencial não atuará; quando ocorre uma falha dentro do transformador, há uma diferença entre as correntes em ambos os lados e o relé diferencial atuará rapidamente após detectar essa diferença para cortar a conexão entre o transformador e a fonte de alimentação. A proteção diferencial é caracterizada por alta sensibilidade e ação rápida.
Escopo da proteção: é usado principalmente para proteger os enrolamentos do transformador e os fios condutores contra curto-circuito fase a fase e outras falhas.

Proteção contra sobre-excitação

Princípio e função: quando a tensão do transformador aumenta ou a frequência diminui, isso leva a um aumento na densidade do fluxo magnético do transformador, causando o fenômeno da superexcitação. O dispositivo de proteção contra superexcitação avalia se a superexcitação ocorre monitorando a mudança de tensão e frequência e envia um alarme ou sinal de disparo quando o grau de superexcitação excede o valor definido, de modo a evitar que o transformador seja danificado devido à superexcitação.
Função: proteger o núcleo e outras partes isolantes do transformador contra superaquecimento e deterioração do isolamento devido à superexcitação.

proteção à distância

Princípio e função: a proteção à distância é uma proteção que avalia a localização da falha e atua medindo a distância elétrica do ponto de falha até a instalação de proteção. Para transformadores, a proteção à distância é usada principalmente para proteger contra falhas em seus fios condutores. Quando ocorre uma falha, o dispositivo de proteção à distância avaliará a distância da falha de acordo com a alteração da impedância medida e atuará quando o valor da impedância for menor que o valor definido.
Escopo da proteção: principalmente para falhas de curto-circuito nos fios condutores do transformador e nas linhas adjacentes.

proteção da temperatura

Princípio e função: O dispositivo de proteção de temperatura monitora as temperaturas do óleo e do enrolamento por meio de um sensor de temperatura instalado no tanque do transformador. Quando a temperatura excede a faixa permitida, o dispositivo de proteção de temperatura emite um sinal de alarme e toma medidas quando a temperatura está muito alta, como acionar o sistema de resfriamento ou cortar a fonte de alimentação, para evitar que o transformador seja danificado devido ao superaquecimento.
Importância: As altas temperaturas aceleram o envelhecimento dos materiais de isolamento dos transformadores, afetando sua vida útil e a segurança operacional.

Supervisão e proteção do isolamento

Princípio e função: o dispositivo de supervisão de isolamento é usado para monitorar parâmetros como a corrente de sequência zero ou a tensão para o terra no circuito de aterramento do neutro do transformador, a fim de avaliar se há uma falha no isolamento interno do transformador. Quando a corrente de sequência zero ou a tensão muda devido a danos no isolamento, o dispositivo de monitoramento do isolamento emite um alarme ou sinal de disparo.
Cenário de aplicação: Para transformadores com aterramento de neutro para detecção precoce de falhas de isolamento.

proteção de backup

Princípio e função: a proteção de backup é um dispositivo de proteção que funciona quando o dispositivo de proteção principal (por exemplo, proteção diferencial, proteção contra gás etc.) falha. Geralmente, ele tem um longo retardo de ação para garantir que a falha possa ser cortada se o dispositivo de proteção principal falhar. A proteção de backup pode incluir proteção contra sobrecorrente, proteção contra distância, etc.
Importância: aumenta a confiabilidade do sistema de proteção do transformador e garante a proteção eficaz do transformador em todas as situações de falha.