¿Cómo ajustar la protección de corriente de un transformador de distribución?

Como proveedor de transformadores de distribución, garantizar el funcionamiento y la seguridad adecuados de estos dispositivos eléctricos cruciales es de suma importancia. Un aspecto clave del mantenimiento de los transformadores de distribución es ajustar la protección de corriente excesiva. En este blog, compartiré algunas ideas sobre cómo ajustar la protección actual de un transformador de distribución.

Comprensión de la protección actual en transformadores de distribución

La protección de corriente sobre es un mecanismo de seguridad diseñado para salvaguardar el transformador de distribución del flujo de corriente excesivo. La corriente excesiva puede ser causada por varios factores, como circuitos cortos, sobrecargas o fallas en el sistema eléctrico. Cuando ocurre una situación actual, si no está protegida adecuadamente, puede provocar sobrecalentamiento, daño a aislamiento y, en última instancia, la falla del transformador.

Existen diferentes tipos de dispositivos de protección de corriente sobre comúnmente utilizados en transformadores de distribución, incluidos fusibles, interruptores de circuitos y relés. Cada uno de estos dispositivos tiene sus propias características y aplicaciones.

Fusibles

Los fusibles son uno de los dispositivos de protección actuales más simples y ampliamente utilizados. Consisten en una tira o alambre de metal que se derrite cuando la corriente excede un cierto valor, rompiendo así el circuito. Al ajustar la protección de corriente de más con fusibles, es esencial seleccionar la clasificación de fusibles apropiada. La clasificación del fusible debe elegirse cuidadosamente en función de la corriente nominal del transformador, las características de carga y la corriente de circuito corto del sistema.

Por ejemplo, si el transformador tiene una corriente nominal de 500 A, se debe seleccionar un fusible con una calificación ligeramente más alta que la corriente operativa normal. Sin embargo, no debe ser demasiado alto, ya que esto puede no proporcionar una protección adecuada durante un evento actual. Una práctica común es seleccionar un fusible con una calificación de 1.2 - 1.5 veces la corriente nominal del transformador para condiciones de carga normales.

Disyuntores

Los interruptores de circuitos están más avanzados sobre dispositivos de protección de corriente en comparación con los fusibles. Pueden abrir automáticamente el circuito cuando se produce una corriente de sobre y se puede restablecer después de que se borre la falla. Al ajustar la protección de corriente sobre un transformador de distribución utilizando interruptores de circuito, hay varios parámetros a considerar.

La configuración de corriente de viaje es el parámetro más crítico. Determina el nivel de corriente en el que el interruptor de circuito tropezará. Similar a los fusibles, la configuración de corriente de viaje debe basarse en la corriente nominal del transformador y la corriente de circuito corto esperado. Además, la característica de tiempo de corriente del disyuntor también debe ajustarse. Diferentes tipos de interruptores de circuitos tienen diferentes tiempo, curvas de corriente, como curvas instantáneas, cortas de tiempo y tiempo largas.

Para un transformador de distribución que suministra una carga continua, un interruptor de circuito con una configuración de corriente larga y de tiempo puede ser más apropiado. Esta configuración permite que el disyuntor tolere un cierto nivel de corriente sobre un período corto sin tropezar, lo cual es útil para manejar sobretensiones de carga temporal. Por otro lado, para un transformador en un sistema con una corriente de circuito corta alta, se puede requerir una configuración de corriente instantánea sobre - aislar rápidamente la falla.

Relevos

Los relés son inteligentes sobre los dispositivos de protección actuales que pueden proporcionar una protección más precisa y flexible. Se pueden usar en combinación con interruptores de circuitos para mejorar el rendimiento de protección de la corriente excesiva. Al ajustar la protección actual de corriente utilizando relés, se puede configurar una variedad de configuraciones.

El relé se puede establecer para detectar diferentes tipos de condiciones de corriente sobre, como la fase a - fase sobre - corriente, fase a tierra sobre - corriente y secuencia negativa sobre la corriente. Cada una de estas configuraciones se puede ajustar de forma independiente en función de los requisitos específicos del sistema de distribución.

Por ejemplo, en un sistema de distribución de tres fase, se puede usar un relé de corriente negativa sobre la corriente para detectar cargas desequilibradas. Al ajustar la configuración de corriente de secuencia negativa, el relé puede tropezar con el interruptor de circuito cuando la corriente desequilibrada excede un cierto límite, protegiendo el transformador del daño potencial causado por cargas desequilibradas.

Consideraciones para diferentes tipos de transformadores de distribución

Al ajustar la protección de corriente sobre, también es importante considerar el tipo de transformador de distribución.

Transformador de distribución de potencia tipo aceite de 2000 KVA

ElTransformador de distribución de potencia tipo aceite de 2000 KVAes un transformador de gran capacidad comúnmente utilizado en sistemas de distribución de energía industrial y comercial. Debido a su alta capacidad, es más probable que experimente altas corrientes cortas de circuito. Por lo tanto, al ajustar la protección de corriente sobre, los dispositivos de protección deben poder manejar estas corrientes de alta magnitud.

La clasificación del fusible o el interruptor del circuito debe seleccionarse en función de la corriente de carga completa del transformador y la corriente de circuito corta máxima que el sistema puede soportar. Además, para los transformadores tipo aceite, el sistema de protección también debe diseñarse para evitar el sobrecalentamiento del aceite, ya que la corriente excesiva puede hacer que la temperatura del aceite aumente rápidamente.

Transformadores de distribución montados en poste

Transformadores de distribución montados en postea menudo se usan en áreas rurales y suburbanas. Estos transformadores generalmente están expuestos al entorno y pueden estar sujetos a fluctuaciones de carga más frecuentes. Al ajustar la protección de corriente sobrevalora para transformadores montados en poste, los dispositivos de protección deben poder tolerar sobretensiones de carga a corto plazo causados ​​por cambios repentinos en la demanda de carga.

Por ejemplo, durante los períodos de carga máxima, el transformador puede experimentar un aumento temporal en la corriente. La protección actual sobre la corriente debe establecerse de tal manera que no tropiece innecesariamente durante estos aumentos a corto plazo. Se puede usar una configuración de retraso en el disyuntor o relé para lograrlo.

Pequeños transformadores de distribución

Pequeños transformadores de distribuciónse usan típicamente para aplicaciones comerciales residenciales y a pequeña escala. Estos transformadores tienen una capacidad relativamente baja y son más sensibles a los eventos actuales excesivos. Al ajustar la protección de corriente sobrevalorada para pequeños transformadores de distribución, los dispositivos de protección deben ser más sensibles y tener una configuración de corriente de viaje más baja.

Por ejemplo, un pequeño transformador de distribución con una corriente nominal de 100 A puede requerir un fusible o un interruptor de circuito con una calificación de 1.1 - 1.3 veces la corriente nominal para proporcionar una protección adecuada.

Pasos para ajustar la protección actual

1. Análisis del sistema: Antes de realizar cualquier ajuste, realice un análisis exhaustivo del sistema eléctrico. Determine la corriente nominal del transformador, las características de carga, la corriente de circuito corto y la configuración general del sistema.
2. Selección de dispositivos: Según el análisis del sistema, seleccione el dispositivo de protección de corriente de corriente apropiado (fusible, disyuntor o relé) y las clasificaciones correspondientes.
3. Ajuste de ajuste: Si usa interruptores de circuitos o relés, ajuste la configuración relevante, como la corriente de viaje, las características de corriente de tiempo, y otros parámetros de acuerdo con los requisitos del sistema.
4. Pruebas: Después del ajuste, realice pruebas para garantizar que el sistema de protección actual funcione correctamente. Esto puede incluir realizar pruebas de circuito cortas y pruebas de carga para verificar el rendimiento del viaje de los dispositivos de protección.
5. Monitoreo y mantenimiento: Monitoree regularmente el sistema de protección actual de corriente para garantizar que continúe funcionando correctamente. Realice tareas de mantenimiento, como verificar la condición de los fusibles, los interruptores de circuitos y los relés, y reemplazar los componentes desgastados.

Conclusión

Ajustar la protección de corriente de un transformador de distribución es una tarea compleja pero crucial. Al comprender los diferentes tipos de dispositivos de protección de actualidad sobre, considerando las características de los diferentes tipos de transformadores y, después de los pasos de ajuste adecuados, podemos garantizar la operación segura y confiable de los transformadores de distribución.

Si está buscando transformadores de distribución de alta calidad o necesita más información sobre el ajuste de protección actual, estamos aquí para ayudarlo. Contáctenos para discutir sus requisitos específicos y permítanos ayudarlo a encontrar las mejores soluciones para sus necesidades de distribución eléctrica.

Referencias

• Manual de ingeniería de sistemas de energía eléctrica, segunda edición, por Turan Gonen
• Manual de ingeniería de transformadores: diseño, tecnología y diagnóstico, por GR Slemon y MS Sachdev