Função e seleção de válvulas de alívio de pressão para transformadores: explicação detalhada sobre a proteção de segurança da série YSF

• válvula de alívio de pressãofuncionalidades: A válvula de alívio de pressão é um importante acessório de segurança para transformadores a óleo e equipamentos elétricos não vedados. Quando ocorre uma falha no interior do transformador que provoca um aumento anormal da pressão no tanque de óleo, a válvula de alívio de pressão abre automaticamente para liberar a pressão rapidamente, evitando a deformação, rachaduras ou mesmo a explosão do tanque. Após a pressão baixar para um nível seguro, a válvula fecha automaticamente e mantém a vedação, impedindo a entrada de ar e umidade externos.
• Área de aplicação: Não se limitam apenas aos transformadores — as válvulas de alívio de pressão também são adequadas para subestações em gabinete, transformadores totalmente selados, gabinetes de comutação de alta tensão, condensadores de energia, reatores e comutadores de derivação sob carga, entre outros tipos de equipamentos elétricos imersos em óleo
• Parâmetros essenciais para a seleção: Diâmetro nominal (que determina a velocidade de descarga), pressão de abertura (determinada com base na pressão de projeto do equipamento), tipo de instalação (dimensões da conexão flangeada) e se possui função de pulverização direcionada

1. Princípio de funcionamento e características estruturais da válvula de alívio de pressão

O elemento central da válvula de alívio de pressão é um obturador pré-comprimido por uma mola. Durante o funcionamento normal, o obturador se encaixa firmemente na sede da válvula sob a ação da mola, mantendo a vedação. Quando a pressão interna do equipamento aumenta para um valor superior à pressão de abertura correspondente ao produto da força de pré-tensão da mola pela área da válvula, a válvula é empurrada para fora, e a pressão interna é rapidamente liberada pela abertura da válvula. Quando a pressão cai para um valor inferior à força de retorno da mola, a válvula retorna automaticamente à sede e restabelece a vedação.

A principal característica das válvulas de alívio de pressão da série YSF é o design com interruptor elétrico embutido — o interruptor de sinalização é colocado no interior do corpo da válvula, o que protege o interruptor das influências do ambiente externo e permite a emissão precisa de sinais elétricos durante o funcionamento da válvula. Possuem excelente resistência à poeira, à água e à corrosão, além de facilitar a conexão elétrica, sendo adequadas para ambientes de subestações ao ar livre.

Nesse modelo de injeção direcionada, há uma cobertura de proteção na boca da válvula que, quando a válvula é aberta para a injeção, controla a direção do jato de óleo, evitando que o óleo em alta temperatura seja projetado na direção de pessoas ou equipamentos próximos, o que aumenta a segurança.

2. Comparação e escolha entre modelos de diferentes calibres

Ao selecionar o modelo, quanto maior for o diâmetro, maior será a capacidade de alívio de pressão; no entanto, também é necessário levar em consideração a compatibilidade com as conexões flangeadas do equipamento. Transformadores de grande porte geralmente são equipados com válvulas de alívio de pressão de grande diâmetro, ou até mesmo com várias válvulas instaladas em paralelo, para garantir o alívio de pressão imediato mesmo nas condições de falha mais graves.

3. ERelé de gásDivisão de tarefas em matéria de proteção

A válvula de alívio de pressão e o relé de gás são dispositivos de proteção de segurança para transformadores imersos em óleo, mas diferem quanto ao objeto de proteção e à lógica de atuação: o relé de gás detecta os gases e o fluxo de óleo gerados por falhas internas no transformador — em caso de falhas leves, o acúmulo de gás aciona o alarme de gás leve; em caso de falhas graves, o aumento repentino do fluxo de óleo aciona o desligamento por gás pesado. Já a válvula de alívio de pressão responde diretamente ao aumento da pressão interna do tanque — quando a pressão excede o valor definido, ela abre para aliviar a pressão, constituindo a última linha de defesa contra explosões no tanque.

A relação de cooperação entre os dois pode ser entendida da seguinte forma: o relé de gás atua com base nos sinais químicos e fluidos da falha, enquanto a válvula de alívio de pressão atua com base nas consequências físicas da falha (aumento da pressão). Em um transformador de grande porte, ambos são normalmente instalados em conjunto, desempenhando suas respectivas funções.

4. instalação e manutenção

4.1 Local de instalação——A válvula de alívio de pressão deve ser instalada na parte superior do tanque de óleo do transformador, e a superfície da flange de montagem deve permanecer nivelada para garantir que a válvula receba uma força uniforme. A cobertura direcionadora do jato de óleo deve estar voltada para uma direção segura (longe das vias de inspeção e dos equipamentos vizinhos).

4.2 Conexão dos sinais——O interruptor de sinal interno emite um sinal elétrico quando a válvula é acionada, sendo conectado ao circuito de proteção do transformador ou ao sistema de monitoramento. Após a conclusão da instalação elétrica, deve-se realizar um teste de funcionamento para verificar se o circuito de sinal está funcionando corretamente.

4.3 Inspeções periódicas——Recomenda-se verificar anualmente se a vedação da válvula está intacta, se há sinais de vazamento de óleo e se os contatos do interruptor de sinalização estão funcionando corretamente. Como a válvula de alívio de pressão permanece normalmente fechada e não é acionada por longos períodos, é comum que a vedação se torne ineficaz devido ao envelhecimento da vedação de borracha.

5. perguntas frequentes

5.1 P: A válvula de alívio de pressão pode ser reiniciada automaticamente após acionar?

Resposta: Sim. Nas válvulas de alívio de pressão da série YSF, quando a pressão no reservatório cai abaixo do valor de retorno da mola, a válvula retorna automaticamente à sua posição original e restabelece a vedação, sem necessidade de reajuste manual. No entanto, após a ativação da válvula de alívio, deve-se investigar a causa do aumento de pressão e confirmar que a falha foi corrigida antes de retomar a operação.

5.2 P: Como lidar com vazamentos de óleo nas válvulas?

Resposta: O vazamento de óleo geralmente ocorre devido ao envelhecimento do anel de vedação de borracha ou à presença de corpos estranhos entre a válvula e a sede, o que impede o fechamento hermético. Vazamentos leves devem ser registrados e incluídos no plano de manutenção; em caso de vazamentos graves, deve-se substituir a vedação ou a válvula inteira o mais rápido possível.

5.3 Pergunta: Qual é a diferença entre uma válvula de alívio de pressão e uma membrana de proteção contra explosões?

Resposta: A membrana de proteção contra explosão é um dispositivo de proteção descartável — deve ser substituída após a explosão. A válvula de alívio de pressão pode ser acionada repetidamente e se reinicia automaticamente. Atualmente, os transformadores a óleo geralmente utilizam válvulas de alívio de pressão em vez de membranas de proteção contra explosão.

5.4 Pergunta: Quantas válvulas de alívio de pressão são necessárias para um transformador?

Resposta: Depende da quantidade de óleo e do projeto do transformador. Os transformadores pequenos geralmente vêm com um, enquanto os grandes podem vir com dois ou mais instalados em paralelo. A quantidade exata deve ser verificada nos desenhos de projeto do transformador.

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