Sistemas de Protección y Seguridad en Transformadores de Potencia

Relé Buchholz

Los incidentes eléctricos o anomalías que pueden afectar a los bobinados de un transformador sumergido en aceite se traducen en un desprendimiento de gases, cuya composición varía según el tipo de avería, permitiendo extraer el gas del relé para su examen. El Relé Buchholz realiza una protección integral del transformador mediante dos niveles de actuación:

• 1.er Nivel (Alarma): Detecta el inicio de una avería o daño incipiente, como calentamiento local, contactos entre espiras o falta de fase.
• 2.º Nivel (Desconexión): Provoca la desconexión del transformador ante ondas de presión causadas por un chorro de gas repentino en caso de cortocircuito.

Si se instala el tubo que une la cuba del transformador con el depósito de expansión entre dos válvulas, el equipo incorpora una mirilla de control de funcionamiento y medida de gases.

Funcionamiento del Relé

• Primer nivel: Actúa la boya superior. El calentamiento local produce un desprendimiento de burbujas que se acumulan en la parte superior del relé, provocando un descenso del nivel de aceite que mueve dicha boya y activa el contacto de alarma.
• Segundo nivel: La cantidad o volumen de gas desprendido genera una gran presión que, al incidir sobre la pantalla de la boya inferior, produce su desplazamiento y realiza el cierre del contacto que desconecta el disyuntor.

Desecador de Silicagel

Al disminuir el nivel de carga del transformador, la temperatura del aceite desciende y, por lo tanto, también su nivel, provocando la entrada de aire del exterior. Para eliminar la humedad del aire, este se hace pasar por el desecador, un cilindro que contiene gel de sílice, una sustancia capaz de absorber el vapor de agua presente en el aire.

Autoválvulas

Están formadas por un material VDR (resistencia dependiente de la tensión) que disminuye su resistencia al aumentar el voltaje. De esta forma, a la tensión nominal de la línea, la autoválvula actúa como aislante, impidiendo el paso de la corriente eléctrica.

En caso de sobretensión de origen atmosférico o interno, el material se vuelve conductor, derivando la corriente eléctrica a tierra y evitando que dicha sobretensión alcance el transformador.

Características Técnicas

• Poder de descarga: Es el valor de la corriente que conduce a tierra, típicamente entre 5 y 10 kA.
• Radio de acción: Es la zona de influencia que protege la autoválvula.