Relés Buchholz: Por qué no se Usan en Transformadores por Encima de 750 kVA

Corrigiendo la Premisa

La pregunta asume que los relés Buchholz se usan en transformadores >750 kVA. En la práctica, no se usan. Los relés Buchholz son estándar en transformadores de aceite inmerso típicamente por debajo de 500–1000 kVA (comúnmente transformadores de distribución). Los transformadores de potencia grandes usan esquemas de protección más avanzados.

Por qué los Relés Buchholz están Limitados a Unidades Más Pequeñas

  • Tamaño y Costo de Escalado: Un relé Buchholz lo suficientemente grande para un transformador de 100 MVA sería masivo, caro y mecánicamente complejo.
  • Cobertura de Falla Limitada: Detecta solo fallas generadoras de gas (arcos internos, puntos calientes) en el tanque principal. No detecta fallas de espiras, fallas del núcleo, fallas de aisladores y problemas del cambiador de tomas.
  • Sin Discriminación: Punto único de alarma/disparo; no puede distinguir tipo o ubicación de falla.
  • Respuesta Lenta: Depende de la acumulación/flotabilidad del gas—segundos a minutos. Los transformadores grandes necesitan protección diferencial de alta velocidad (ciclos).

Protección Usada en Transformadores Grandes (>750 kVA / >5 MVA Típico)

ProtecciónFunciónVelocidad
Relé Diferencial (87T)Compara corrientes HV y LV; detecta fallas internas de fase/tierra< 30 ms
Falla a Tierra Restringida (64)Detección sensible de falla a tierra en devanado estrella< 50 ms
Sobrecorriente (50/51)Respaldo para fallas externas, sobrecargaDependiente de coordinación
Alivio de Presión / Relé de Presión SúbitaDetecta aumento rápido de presión por falla interna mayor< 100 ms
Gas en Aceite (DGA) MonitorAnálisis continuo de gases disueltos (tendencia, no disparo)Continuo
Monitores de Temperatura / DevanadoSobrecarga térmica, seguimiento de punto calienteMinutos
Protección del Cambiador de TomasEsquemas dedicados para CAMCRápida

Dónde Aún se Encuentran Relés Buchholz

  • Transformadores de distribución (poste, plataforma) 25–2500 kVA.
  • Transformadores de potencia pequeños en plantas industriales donde el costo/espacio favorecen la simplicidad.
  • Como una alarma suplementaria en unidades más grandes (raro), nunca como protección primaria.

Conclusión

Los relés Buchholz son un detector pasivo de gas/flujo rentable para transformadores de aceite pequeños-medianos. Los transformadores grandes exigen protección de alta velocidad, selectiva y multi-zona—los relés diferenciales son la piedra angular.