¡Hola! Como proveedor de transformadores de distribución, a menudo me preguntan sobre los entresijos de los diferentes componentes de estos transformadores. Uno de los dispositivos más interesantes y cruciales es el relevo de Buchholz. Entonces, profundicemos en cómo funciona el relé Buchholz en un transformador de distribución.
¿Qué es un relevo Buchholz?
Primero lo primero, ¿qué es exactamente un relé Buchholz? Bueno, es un dispositivo de protección que se instala en transformadores sumergidos en aceite. Puedes considerarlo como el perro guardián del transformador. Ayuda a detectar cualquier falla interna que pueda ocurrir dentro del transformador.
El relé normalmente se coloca en la tubería que conecta el tanque del transformador principal y el conservador. El conservador es como un depósito para el aceite del transformador. Permite que el aceite se expanda y contraiga a medida que cambia la temperatura del transformador.
¿Cómo funciona?
Detección de acumulación de gas
Cuando hay fallas internas menores en el transformador, como un devanado sobrecalentado o un cortocircuito entre espiras, los materiales aislantes alrededor de los devanados comienzan a descomponerse. Esta descomposición produce gases. Estos gases son más ligeros que el aceite del transformador, por lo que se elevan y se acumulan en el relé Buchholz.
El relé tiene una pequeña cámara en la parte superior. A medida que los gases se acumulan, el nivel de aceite en esta cámara comienza a bajar. Hay un flotador en la cámara que está conectado a un interruptor. Cuando el nivel de aceite baja lo suficiente, el flotador se inclina y cierra el interruptor. Este interruptor está conectado a un circuito de alarma. Entonces, cuando se cierra el interruptor, suena una alarma que alerta a los operadores de que podría haber un problema dentro del transformador.
Esta alerta temprana es muy importante. Le da al equipo de mantenimiento la oportunidad de investigar el problema antes de que se convierta en un problema importante. Por ejemplo, si se activa la alarma, los operadores pueden verificar la temperatura del transformador, buscar signos de actividad eléctrica anormal y tomar las medidas adecuadas.
Detección de aumento de petróleo
Ahora, en caso de una falla interna importante, como un cortocircuito entre fases o una falla a tierra, hay una liberación repentina y grande de energía. Esto provoca un rápido aumento de aceite en el transformador. El aceite corre desde el tanque principal hacia el conservador a través del tubo donde está instalado el relé Buchholz.
El relé Buchholz tiene otro mecanismo para detectar este aumento de petróleo. Hay una trampilla o un deflector dentro del relé. Cuando el aceite sube, golpea esta trampilla con mucha fuerza. Luego la trampilla se mueve y cierra otro interruptor. Este interruptor está conectado a un circuito de disparo. Cuando el interruptor está cerrado, envía una señal al disyuntor, que luego desconecta el transformador de la fuente de alimentación.
Esta es una característica de seguridad crítica. Al desconectar rápidamente el transformador, se evitan mayores daños al transformador y también se protege el resto del sistema eléctrico de cualquier peligro potencial causado por la falla.
¿Por qué es tan importante?
El relé Buchholz es un componente clave para garantizar el funcionamiento fiable de los transformadores de distribución. Ayuda a prevenir fallas catastróficas. Una falla en un transformador puede resultar extremadamente costosa. No solo significa la pérdida del transformador en sí, sino que también puede provocar cortes de energía, daños a otros equipos conectados al sistema eléctrico e incluso suponer un riesgo de seguridad para las personas que trabajan alrededor del transformador.
Al detectar a tiempo tanto fallos menores como mayores, el relé Buchholz nos brinda la oportunidad de tomar medidas correctivas. Esto puede ahorrar mucho dinero en términos de reparaciones y costos de reemplazo, y también ayuda a mantener un suministro de energía estable.
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Referencias
- "Sistemas de energía eléctrica: diseño y análisis" por Turan Gonen
- "Ingeniería de transformadores: diseño, tecnología y pruebas" por JB Gupta