Que é a protección contra fallos entre espiras?

Que é a protección contra fallos entre espiras?

Definición de fallo entre espiras

Os fallos entre espiras ocorren cando se danña o aislamento entre condutores no mesmo ranuro de enovelado do estator.

Métodos de detección

Estes fallos poden detectarse usando a protección diferencial do estator ou a protección contra fallos a terra do estator.

Importancia da protección entre espiras do estator

Os xeradores de alta tensión e os xeradores modernos grandes necesitan protección entre espiras do estator para prevenir fallos.

Método diferencial cruzado

O método diferencial cruzado é o máis común entre eles. Neste esquema, o enovelado de cada fase está dividido en dous camiños paralelos.

Cada camiño está equipado con transformadores de corrente (TC) idénticos, e as súas secundarias están conectadas en cruz. Esta conexión en cruz debeuse a que as correntes no primario de ambos TCs entran, a diferencia da protección diferencial do transformador, onde a corrente entra por un lado e sai polo outro.

Un relé diferencial e un resistor de estabilización en serie están conectados ao longo do bucle secundario do TC. Se ocorre un fallo entre espiras en calquera camiño do enovelado do estator, crea un desequilibrio nos circuitos secundarios do TC, activando o relé diferencial 87. A protección diferencial cruzada debe aplicarse individualmente a cada un.

Esquema de protección alternativo

Este esquema proporciona protección completa contra fallos internos de todas as máquinas síncronas, independentemente do tipo de enovelado empregado ou do tipo de métodos de conexión. Un fallo interno no enovelado do estator xera unha corrente de segunda harmónica, incluída nos circuitos do enovelado do campo e dos excitadores do xerador. Esta corrente pode aplicarse a un relé polarizado sensible a través dun TC e dun circuito filtro.

A operación do esquema está controlada por un relé de secuencia de fase negativa, para evitar a operación durante fallos externos desequilibrados ou condicións de carga asimétricas. Se hai calquera asimetría externa á zona da unidade do xerador, o relé de secuencia de fase negativa evita un apagado completo, permitindo só que o interruptor principal sexa disparado, para evitar o dano do rotor debido aos efectos de sobrecarga das correntes de segunda harmónica.