Què és la protecció contra faltes entre espirals?

Què és la protecció contra falles entre espires?

Definició de falle entre espires

Les falles entre espires ocorren quan s'endarrera l'aïllament entre els conductors en la mateixa ranura de bobinat estator.

Mètodes de detecció

Aquestes falles es poden detectar utilitzant la protecció diferencial de l'estator o la protecció contra falles a terra de l'estator.

Importància de la protecció entre espires de l'estator

Els generadors d'alta tensió i els generadors moderns grans necessiten protecció entre espires de l'estator per prevenir falles.

Mètode diferencial creuat

El mètode diferencial creuat és el més comú d'entre ells. En aquest esquema, el bobinat de cada fase es divideix en dos camins paral·lels.

Cada camí es dotat amb transformadors de corrent (TC) idèntics, i les seves segonesaries es connecten creuadament. Aquesta connexió creuada és deguda al fet que les corrents en el primari de tots dos TCs estan entrant, en contrast amb la protecció diferencial del transformador on la corrent entra per un costat i surt per l'altre.

Un relé diferencial i un resistor estabilitzador en sèrie es connecten a través del bucle secundari del TC. Si ocorre una falle entre espires en qualsevol camí del bobinat de l'estator, això crea un desequilibri en els circuits secundaris del TC, activant el relé diferencial 87. La protecció diferencial creuada s'ha d'aplicar individualment a cada un.

Esquema de protecció alternatiu

Aquest esquema proporciona una protecció completa contra falles internes de totes les màquines síncrones, independentment del tipus de bobinat utilitzat o el mètode de connexió. Una falle interna en el bobinat de l'estator genera una corrent harmònica de segon ordre, inclosa en el circuit de bobinat de camp i circuits excitadors del generador. Aquesta corrent es pot aplicar a un relé polaritzat sensible a través d'un TC i un circuit de filtre.

L'operació de l'esquema es controla mitjançant un relé de seqüència de fase negativa, per evitar l'operació durant falles externes desequilibrades o condicions de càrrega asimètriques. Si hi ha alguna asimetria externa a la zona de la unitat del generador, el relé de seqüència de fase negativa evita un apagat complet, permetent només que es dispari el disjuntor principal, per prevenir danys al rotor deguts als efectes de sobrecàrrega de les corrents harmòniques de segon ordre.