Relé Buchholz En el campo de la distribución y transmisión de la energía eléctrica, eléctrica, el relé de Buchholz, también llamado relé a gas o relé de presión repentina, es un dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores que tengan una refrigeración mediante aceite, equipado con una reserva superior llamada "conservador". El relé de Buchholz es usado como un dispositivo de protección sensible al efecto de fallas dieléctricas dentro del equipo. Formas de Detección El relé Buchholz tiene dos formas de detección l as cuales son: 1.
En caso de una pequeña sobrecarga, el gas producido por la combustión de gas suministrado se acumula en la parte de arriba del relé y fuerza al nivel de aceite a que baje. Un switch flotante en el relé es usado para disparar una señal de alarma. Este mismo switch también opera cuando el nivel de aceite es bajo, como en el caso de una pequeña fuga del refrigerante.
2.
En caso de producirse un arco arco,, la acumulación de gas es repentina, y el aceite fluye rápidamente dentro del conservador. Este flujo de aceite opera sobre el switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento. Este switch normalmente activa un circuito interruptor automático que aísla el aparato antes de que la falla cause un daño adicional.
El relé de Buchholz tiene una compuerta de pruebas, que permite que el gas acumulado sea retirado para realizar ensayos. Si se encuentra gas inflamable en el relé es señal de que existieron fallas internas tales como sobretemperatura o producción de arco interno. En caso de que se encuentre aire, significa que el nivel de aceite es bajo, o bien que existe una pequeña pérdida.
Modo de funcionamiento Como
anteriormente se había hablado acerca del funcionamiento general y el tipo de fallas que
detecta el Relé Buchholz, ahora nos centraremos un poco mas es lo que es su funcionamiento interno, para ello utilizaremos los dos esquemas que mostramos a continuación.
La protección Buchholz protege al transformador contra todo efecto producido en el interior de la cuba del mismo. Se basa en el hecho de que las irregularidades en el funcionamiento de los transformadores dan lugar a calentamientos locales en los arrollamientos y consiguientemente a la producción de gases de aceite cuya cantidad y rapidez en su desarrollo crecen sensiblemente a medida que se extiende la avería. Los gases que pueden producirse en el interior de la cuba suben por el caño en el cual está instalado el relé Buchholz (esquema 1) quedando atrapado en este. La disposición esquemática del relé aparece en el esquema 2. La caja del relé está llena de aceite conteniendo éste los flotadores a1 y a2 móviles. Cuando por causa de un defecto se producen pequeñas burbujas de gas, éstos se elevan en la cuba hacia el tanque de expansión y son captadas por el relé y almacenados en la caja cuyo nivel de aceite baja progresivamente. El flotador superior se inclina y cuando la cantidad de gases es suficiente, cierra los contactos (c1) que alimenta el circuito de alarma.
En el caso de no tomar medidas entre la aparición de una alarma o que por la importancia del defecto haya una formación tumultuosa de gas, cae el flotante a2 cerrándose c2 y produciéndose el desenganche del transformador. En caso de deterioro de gran magnitud que dé lugar a un arco en el interior de la cuba, se producirá un flujo violento de aceite hacia el tanque de expansión que cerrará el contacto c2 sacando el transformador de servicio en acción rápida de manera tal de que el transformador no se averíe por la sobrecarga. El relé también actúa cuando el nivel de aceite desciende por debajo de un límite determinado. Sobre la tapa del relé se encuentra un grifo b1 que permite la salida de los gases acumulados en la caja. Otro grifo b2, permite comprobar que los contactos flotadores y conexiones se hallan en buen estado. El relé detecta cortocircuitos entre espiras, entre arrollamiento y núcleo y entre arrollamientos, interrupción de una fase, sobrecargas excesivas, pérdidas de aceite, etc. La gran ventaja de este relé es su elevada sensibilidad para advertir deterioros o fallas incipientes cuando los más sensibles sistemas de protección no serían capaces de detectarlas. Las características de los gases acumulados en el Buchholz pueden dar una idea del tipo de desperfecto y en que parte del transformador se ha producido. El ensayo más simple es la verificación de la combustibilidad del gas. En caso de arco eléctrico el aceite se descompone produciendo acetileno que es combustible. El color de los gases puede brindar también idea de la naturaleza del desperfecto, obteniéndose de acuerdo a ello: y y y y
Gases
de color blanco provienen de la destrucción del papel Gases amarillos de la destrucción de piezas de madera Humos negros o grises provienen de la descomposición del aceite Gases rojos del aislamiento de los bobinados.
Una mirilla en el relé permite observar los gases debiéndose observar el color de los mismos a los pocos minutos de aparecida la avería, dado que luego desaparece. P artes de un relé Buchholz
1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9.
Caja de bornes Grifo de descarga Pulsador para prueba mecánica. Indicador de pruebas Conexión para tierra Conexiones de alarma y apertura. Tapa Indicador de contactos Salidas de cables.
1. Juego de contactos (Material de acero). 2. Interruptores 3. Flotadores (alarma y apertura).
Observaciones y
Para
poder realizar la experiencia se solicito 1 transformador y 1 modulo de resistencias
del laboratorio 908 ubicado en el área de electrotecnia industrial en TE CSUP.
y
Se debe tener especial cuidado a la hora de conectar los transformadores de corriente, estos se deben instalar respetando la jerarquía de sus bobinados, de lo contrario podríamos incidir en error de m ediciones y dañar el equipo.
y
Recordar que las mediciones a realizar son de orden de los miliamperios, sin embargo es recomendable no descuidar la seguridad ya que las tensiones con las que trabajamos son mayores a los 200V.
y
Una dificultad que tuvo el grupo fue la de la conexión de los transformadores de corriente, dicha duda fue resuelta por el profesor a cargo y de esta manera se pudo continuar y finalizar el laboratorio exitosamente.
y
La experiencia de pruebas de un relé Buchholz no fue realizada, por el contrario el profesor a cargo solicito un informe detallado acerca de su funcionamiento el cual se adjuntará al informe a presentar.
C onclusiones y
Se comprobó que la corriente registrada por el instrumento 3 es la diferencia de los valores de corriente que se obtienen en los instrumentos 1 y 2 con lo cual la teoría quedo confirmada.
N o
sé que mas poner ustedes que hicieron procedimiento termínenlo ok?
Y también léanlo si existiera alguna corrección.