Protección contra fallos a tierra do estator do alternador

Debe notarse que o punto de estrela ou neutro do enrolamento do estator dun alternador está conectado á terra a través dunha impedancia para limitar a corrente de fallo a terra. A corrente reducida de fallo a terra causa menos danos ao núcleo e ao enrolamento do estator durante un fallo a terra. Se a impedancia de terra é moi alta, a corrente de fallo a terra pode ser incluso menor que a corrente nominal do xerador. Nese caso, a sensibilidade dos relés de fase diminúe, e mesmo poden fallar en disparar durante un fallo. Por exemplo, unha corrente inferior á corrente nominal dificulta a operación dos relés diferenciais para fallos a terra.
Nese caso, usa-se un relé sensible de fallo a terra adicional á protección diferencial do alternador. O tipo de disposición de relés que se usará na protección de fallos a terra do estator do alternador depende dos métodos de conexión a terra do neutro do estator. No caso de conexión a terra por resistencia, o punto neutro do enrolamento do estator está conectado á terra a través dun resistor.

Aquí, un transformador de corrente está conectado entre o neutro e a conexión a terra do alternador. Agora, un relé protexente está conectado a través da secundaria do transformador de corrente. O alternador pode alimentar o sistema eléctrico de dúas maneiras, ou está directamente conectado á barra de subestación ou está conectado á subestación a través dun transformador estrella-triángulo. Se o xerador está conectado directamente ás barras da subestación, o relé conectado a través da secundaria do TC sería un relé de tempo inverso porque aquí é necesaria a coordinación co outros relés de fallo no sistema. Pero cando o estator do alternador está conectado á primaria dun transformador estrella-triángulo, o fallo queda restrinxido entre o enrolamento do estator e o enrolamento primario do transformador, polo que non é necesaria coordinación ou discriminación cos outros relés de fallo a terra do sistema.

Por iso, neste caso, é preferible conectar un relé de atracción instantánea do armadura a través da secundaria do TC.

Debe notarse que o 100% do enrolamento do estator non pode estar protexido nun sistema de conexión a terra por resistencia.

O tanto por cento do enrolamento do estator que estará protexido contra fallos a terra depende do valor da resistencia de terra e a configuración do relé. A resistencia de conexión a terra do enrolamento do estator tamén pode facerse usando un transformador de distribución en lugar de conectar un resistor directamente ao camiño neutro do enrolamento. Aquí, a primaria dun transformador de distribución está conectada entre a terra e o punto neutro do enrolamento do estator.
A secundaria do transformador está cargada por un resistor adecuado e tamén está conectado un relé de sobretensión a través da secundaria do transformador. A corrente máxima permitida de fallo a terra determinase polo tamaño do transformador e o valor do resistor de carga R.

Esta resistencia conectada coa secundaria reflicte á primaria do transformador polo cadrado da razón de voltas, engadindo así resistencia ao camiño neutro a terra do enrolamento do estator.

Declaración: Respetar o original, artigos bóns méritos de compartir, se hai infracción por favor contactar para eliminar.