Relé de Buchholz: Protección Esencial para Transformadores Eléctricos
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Funcionamiento del Relé de Buchholz
El relé de Buchholz es un dispositivo de protección crucial para transformadores sumergidos en aceite. Su función principal es detectar fallas internas en la cuba del transformador, que pueden generar calentamientos locales en los arrollamientos y, en consecuencia, la producción de gases.
Cuando se produce una avería, los gases generados en el interior de la cuba ascienden por una tubería hasta el relé de Buchholz, donde quedan atrapados. La cantidad y velocidad de generación de estos gases aumentan a medida que la avería se extiende.
El relé de Buchholz es capaz de detectar:
- Cortocircuitos entre espiras.
- Cortocircuitos entre arrollamiento y núcleo.
- Cortocircuitos entre arrollamientos.
- Interrupción de una fase.
- Sobrecargas.
- Pérdidas de aceite.
Componentes Clave de un Transformador
Transformador
Un transformador es un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia.
Arrollamientos
Los arrollamientos son componentes esenciales del transformador y pueden ser de varios tipos:
- Cilíndricos
- En espiral
- Helitran
- De disco continuo
- De disco entrelazado
El diseño de los arrollamientos busca una distribución de tensiones uniforme ante impulsos atmosféricos, similar a una distribución lineal. Se fabrican con conductores de cobre electrolítico de alta pureza. La sección de estos conductores (planchuelas o conductores transpuestos) varía según la potencia y la tensión. Los bobinados se secan y preestabilizan rigurosamente con presiones superiores a las que se producen durante cortocircuitos externos.
Núcleo
El núcleo del transformador se construye a partir de chapas de hierro con aislamiento eléctrico en ambas caras, proporcionado por una fina capa de material inorgánico (como carlita). El montaje del núcleo se realiza en posición horizontal para asegurar un ensamblaje perfecto entre columnas y yugos.
Aislamiento
El sistema de aislamiento está diseñado para distribuir uniformemente los esfuerzos dieléctricos. La aislación entre bobinados de diferentes tensiones se diseña de tal manera que la parte sólida soporte por sí sola los máximos esfuerzos dieléctricos durante los ensayos. Se intercalan canales de aceite en esta aislación sólida para facilitar la evacuación del calor.