Merz Price ou proteção diferencial é crucial para proteger os transformadores de potência contra falhas e possíveis danos. Como os transformadores desempenham um papel importante nos sistemas de energia elétrica, é fundamental garantir a sua operação confiável e protegê-los de condições prejudiciais. O esquema de proteção diferencial Merz Price fornece uma solução eficaz comparando as correntes que entram e saem dos enrolamentos do transformador. Neste artigo, veremos as especificidades do Merz Price ou proteção diferencial. Discutiremos seu princípio de funcionamento, componentes e como ele é utilizado para proteger transformadores de potência. Ao compreender este mecanismo de proteção essencial, engenheiros e profissionais da indústria elétrica podem garantir a operação segura e eficiente dos transformadores de potência, contribuindo para a estabilidade e confiabilidade dos sistemas elétricos de potência.
Proteção de preço Merz para transformadores de potência
Prêmio Merz O princípio da corrente circulante é frequentemente usado para proteger Transformadores de potência de 5MVA e mais contra Erros de terra e faseO sistema aplicado aos transformadores é basicamente o mesmo aplicado aos geradores, mas possui certas características complicadas que estão no Sistema de proteção do gerador. Eles são explicados abaixo;
Razões de TC
Num transformador de potência, as correntes nos enrolamentos primário e secundário devem ser comparadas. Essas correntes são diferentes devido às diferentes tensões primárias e secundárias. A diferença é, portanto, compensada pelo diferente número de voltas nos transformadores de corrente. Se N for o número de voltas do transformador de potência, então o número de voltas dos transformadores de corrente do lado de baixa tensão é N vezes maior que o dos transformadores de corrente do lado de alta tensão. Neste estado, os enrolamentos secundários dos dois transformadores de corrente transportam correntes idênticas em condições normais. Como resultado, nenhuma corrente diferencial flui através do relé, portanto ele permanece inoperante.
Conexões de TC
Normalmente há uma diferença de fase entre as correntes primária e secundária de um transformador de potência trifásico. Mesmo quando são usados transformadores de corrente com a relação de espiras correta, as conexões apropriadas do transformador de corrente criam uma conexão diferencial para a diferença de fase. Os transformadores de corrente em um lado do transformador são conectados de modo que as correntes resultantes alimentadas nas linhas piloto sejam deslocadas em fase das correntes de fase individuais na mesma direção e por um ângulo igual ao deslocamento de fase entre as correntes primária e secundária de o transformador de potência.
-
Leia: Reatância de Vazamento de Transformadores Centrais
-
Leia: Métodos de resfriamento de transformadores
Os transformadores de potência são agrupados de acordo com as mudanças de fase listadas abaixo (conforme IS 2026-1962).
Grupo 1: Estrela-estrelaMudança de fase = 0Ó
Grupo 2: Estrela-estrelaMudança de fase = 180Ó
Grupo 3: Estrela deltaMudança de fase = -30Ó
Grupo 4: Estrela deltaMudança de fase = +30Ó
Para fasear as correntes em ambos os lados do TC (lados do TC no lado AT e BT), as seguintes regras são seguidas.
Os enrolamentos secundários dos transformadores de corrente no lado da conexão do transformador de potência são conectados em conexão delta, conforme mostrado na figura a seguir:
Os transformadores de corrente secundários no lado delta do transformador de potência são conectados conforme mostrado na figura a seguir.
Com tal arranjo, a mudança de fase entre as correntes é anulada pela mudança de fase devido ao vento secundário.
A tabela abaixo mostra o tipo de conexões que os TCs utilizam para fazer a Diferença de fase nas correntes primária e secundária do transformador.
| S. Não | Conexão do transformador de potência | Conexão do transformador de corrente | ||
| Primário | Secundário | Primário | Secundário | |
| 1 | Estrela (aterrada em neutro) | delta | delta | estrela |
| 2 | delta | delta | estrela | estrela |
| 3 | estrela | Estrela (aterrada em neutro) | delta | delta |
| 4 | delta | Estrela (aterrada em neutro) | estrela | delta |
Proteção diferencial Merz-Preis para transformador de potência delta-triângulo
Para Transformador de potência delta/estrelaos transformadores de corrente no lado delta devem ser conectados à estrela e os transformadores de corrente conectados em delta no lado estrela.
A figura mostra Proteção diferencial Merz Preis para transformador de potência trifásico delta/delta. Os transformadores de corrente de ambos os lados estão conectados em forma de estrela. Isso equaliza a diferença de fase entre as correntes primária e secundária do transformador de potência. Os transformadores de corrente são conectados através de fios piloto e um relé é utilizado para cada par.
Em condições normais, ou seja, sem falhas, os enrolamentos secundários dos transformadores de corrente transportam correntes idênticas. Portanto, os ventos que entram e saem dos fios piloto em ambas as extremidades são iguais e nenhuma corrente flui através (OC) dos relés. Quando um ocorre uma falta à terra ou uma falta fase-fase, As correntes no enrolamento secundário do transformador de corrente não são mais as mesmas, e o Corrente diferencial flui através do Circuito de relé faz com que os disjuntores em ambos os lados do transformador de potência desarmem.
Este esquema também protege contra curtos-circuitos entre espiras do mesmo enrolamento de fase. Quando ocorre um curto-circuito entre as espiras, a relação de espiras do transformador de potência é alterada, resultando em um desequilíbrio nos pares do transformador de potência. Quando corrente diferencial suficiente flui através do relé, ele ativa e elimina a falha.
Conclusão
Em resumo, Merz Price ou proteção diferencial garante o funcionamento seguro e confiável dos transformadores de potência. Ao monitorar continuamente as correntes que entram e saem dos enrolamentos do transformador, este sistema de proteção pode detectar até mesmo as menores falhas ou anomalias no sistema. Ao identificar e isolar rapidamente as falhas, podem ser evitados mais danos ao transformador e as interrupções na rede elétrica podem ser minimizadas. Devido à sua eficácia e confiabilidade, a tecnologia de proteção diferencial Merz Price tem sido amplamente adotada em diversos sistemas de energia e aplicações industriais. À medida que a tecnologia avança, novos avanços na proteção diferencial podem fornecer recursos e capacidades aprimorados. No entanto, o método Merz Price continua a ser uma pedra angular na proteção dos transformadores de potência e contribui para a estabilidade e eficiência das redes elétricas em todo o mundo.
