Protección contra fallos a tierra do rotor

Definición de protección contra fallos a tierra no rotor

A protección contra fallos a tierra no rotor implica métodos para detectar e corrixir fallos na bobina de campo do rotor para prever danos.

Tipos de protección contra fallos a tierra no rotor

• Método do potenciómetro

• Método de inxectación AC

• Método de inxectación DC

Método do potenciómetro

O esquema é moi simple. Aquí, un resistor de valor adecuado está conectado a través da bobina de campo así como do excitador. O resistor está tocado centralmente e conectado á terra a través dun relé sensible á tensión.

Como se ve na figura a continuación, calquera fallo a tierra na bobina de campo así como no circuito do excitador pecha o circuito do relé a través do camiño a terra. Ao mesmo tempo aparece a tensión a través do relé debido á acción do potenciómetro do resistor.

Este método simple de protección contra fallos a tierra no rotor ten un gran inconveniente. Só pode detectar fallos a tierra que ocorran en calquera punto excepto no centro da bobina de campo.

Método de inxectación AC

Aquí, un relé sensible á tensión está conectado en calquera punto do circuito de campo e do excitador. O outro terminal do relé sensible á tensión está conectado á terra por un condensador e a secundaria dun transformador auxiliar, como se mostra na figura a continuación.

Aquí, se ocorre calquera fallo a tierra na bobina de campo ou no circuito do excitador, o circuito do relé pecha a través do camiño a terra e, polo tanto, a tensión secundaria do transformador auxiliar aparecerá a través do relé sensible á tensión e o relé será operado.

O principal inconveniente deste sistema é que sempre hai unha posibilidade de corrente de fuga a través dos condensadores ao circuito do excitador e do campo. Isto pode causar desequilibrios no campo magnético e, polo tanto, estreses mecánicos nas roldanas da máquina.

Outro inconveniente deste esquema é que depende dunha fonte de tensión separada para a operación do relé. Así, a protección do rotor tornase inactiva se hai un fallo no suministro AC.

Método de inxectación DC

O método de inxectación DC elimina o problema de corrente de fuga encontrado no método de inxectación AC. Neste método, un terminal dun relé sensible á tensión DC está conectado ao terminal positivo do excitador, e o outro terminal está conectado ao terminal negativo dunha fonte DC externa. Esta fonte DC está proporcionada por un transformador auxiliar con un rectificador de ponte, co seu terminal positivo a terra.

Tamén se observa na figura a continuación que no caso de calquera fallo a tierra no campo ou no excitador, a potencial positiva da fonte DC externa aparecerá no terminal do relé que estaba conectado ao terminal positivo do excitador. De esta forma, a tensión de saída do rectificador aparece a través do relé de tensión e, polo tanto, é operado.

Importancia da detección

Detectar e corrixir fallos a tierra no rotor é crucial para prever campos magnéticos desequilibrados e danos mecánicos nos alternadores.