PT 06 - Proteção de Transformadores I
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Proteção de transformadores I
Prof. José Batista
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais falhas que podem afetar um transformador
são:
SOBRECARGA;
CURTO-CIRCUITO;
FALHA DE CARCAÇA;
SUBTENSÃO E SOBRETENSÃO;
PRESENÇA DE GÁS;
SOBREPRESSÃO;
TEMPERATURA NO PONTO MAIS QUENTE E NO TOPO
DO ÓLEO.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES As funções adequadas à proteção dos transformadores de potência são:
Função 23: dispositivo de controle de temperatura.
Função 26: proteção térmica.
Função 27: proteção contra subtensão.
Função 30: dispositivo anunciador de eventos.
Função 49 RMS: proteção de sobrecarga por imagem térmica.
Função 50: proteção de sobrecorrente instantânea de fase.
Funções 50N: proteção de sobrecorrente instantânea de neutro.
Função 51: proteção de sobrecorrente temporizada de fase.
Função 51N: proteção de sobrecorrente temporizada de neutro.
Função 51 NS: proteção de neutro sensível.
Função 51G: proteção contra sobrecorrente de terra temporizada.
Função 59: proteção contra sobretensão.
Função 63: proteção contra a presença de gás (relé de Buchholz).
Função 63A: proteção contra sobrepressão de gás do transformador.
Função 63C: proteção contra a presença de gás no comutador de derivação.
Função 63A/C: proteção contra sobrepressão de gás no comutador de derivação.
Função 64: proteção de terra
Função 71: detector de nível de óleo do transformador.
Função 71C: detector de nível de óleo do comutador de derivação.
Função 80: proteção para fluxo de óleo do comutador de derivação do regulador de tensão.
Função 81: proteção contra subfrequência e sobrefrequência (dispensada quando instalada na geração).
Função 87T: proteção diferencial de sobrecorrente.
Função 90: regulação de tensão.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Termômetros.
Rele de gás (Buchholz).
Rele de pressão súbita.
Válvula de alivio de pressão.
Indicador de fluxo de óleo.
Indicador de nivel de óleo.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
Furnas
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
ANÁLISE TÉCNICO-ECONÔMICA PARA A
PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
Custo do reparo.
Perda de faturamento pela energia não fornecida.
Perda da qualidade do serviço.
Perda de produção em unidades fabris.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
Faltas internas aos transformadores 1. Faltas associadas à temperatura e pressão
Falha no sistema de ventilação forçada.
Falha no sistema de bombas de circulação do líquido refrigerante (transformadores especiais).
Falha nas conexões internas: conexões frouxas que elevam a resistência de contato provocando sobreaquecimento naqueles pontos.
Perda do óleo refrigerante devido a vazamento pelos radiadores ou do próprio tanque do transformador.
Obstrução de circulação do fluxo do líquido refrigerante devido ao acúmulo de resíduos sólidos nos canais dos radiadores.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
Faltas internas aos transformadores
2. Sobrepressão
Normalmente, é o resultado de um curto-circuito entre duas espiras com baixa corrente de defeito, queimando vagarosamente a isolação e aumentando a área de defeito, tendo como consequência a formação de gases que se acumulam no interior do tanque do transformador.
3. Sobrefluxo do líquido refrigerante
É o resultado de um curto-circuito franco de alta corrente que causa a queima da isolação, provocando a formação de uma grande quantidade de gases e o aquecimento abrupto. Isso leva à queima do liquido refrigerante em tomo do ponto de defeito, cuja expansão desloca uma massa considerável de óleo no sentido do tanque conservador de óleo.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
Falhas ativas São aquelas que ocorrem subitamente e necessitam da intervenção
do sistema de proteção para retirar de operação o transformador a fim de reduzir os danos nesse equipamento. São elas:
Curtos-circuitos entre espiras do enrolamento
Curtos-circuitos entre fases e entre qualquer parte viva interna ao transformador e a carcaça
Curtos-circuitos nos enrolamentos conectados em delta
Curtos-circuitos nos enrolamentos conectados em estrela
Flashovers sobre as buchas de maior e de menor tensão
Avaria na isolação entre as chapas do núcleo
Avaria no tanque
Avarias nas buchas primárias e secundárias
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Termômetros.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Termômetros de top de óleo e imagem térmica.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Rele de gás (Buchholz).
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Válvula de alivio de pressão.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Rele de pressão súbita.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Indicador de nível de óleo.
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Tanque de expansão
Conservador com bolsa de borracha
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas:
Secador de ar (Desumidificador de ar)
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas: Barreira de fogo
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PROTEÇÃO DE TRANSFORMADORES
As principais proteções intrínsecas: Proteção diferencial