Disposición de ajuste de flujo para un relé Buchholz.

Relé Buchholz (1) para la protección de equipos eléctricos de energía aislados en aceite de energía que incluye:

- un bastidor de soporte (2) en contacto con el aceite;

- una carcasa externa (7) que define una cámara interna (23) que contiene dicho aceite, dicho bastidor de soporte (2) estáfijado a dicha carcasa externa (7);

- medio de transmisión (3) acoplado con dicho bastidor de soporte (2) respecto al que ellos son móviles;

- medio de conmutación (4), operativamente conectado con dicho medio de transmisión (3) y adecuado parapermitir/deshabilitar un circuito de alarma y/o un circuito de cierre de dicho equipo eléctrico;

- al menos una válvula de regulación (5) del flujo de aceite (F), acoplada con dicho bastidor de soporte (2), adecuada paraser afectada por el flujo de aceite (F) para definir una primera posición en la que deshabilita dicho circuito de cierre de dichoequipo eléctrico y una segunda posición en la que, si el flujo de aceite excede un umbral determinado, habilita dicho circuitode cierre de dicho equipo eléctrico,

donde dicho relé Buchholz (1) incluye medios de contraste (6) asociados a dicho bastidor de soporte (2) y con dicha válvula(5) para mantener esta en dicha primera posición, dicho medio de contraste (6) incluye un primer elemento ferromagnético(10), aplicado a dicha válvula de regulación (5), y un segundo elemento ferromagnético (11), dispuesto frente a dicho primerelemento ferromagnético (10), asociado a dicho bastidor de soporte (2) a través de una chapa de referencia (12),caracterizado por el hecho de que dicho primer elemento ferromagnético (10) está firmemente insertado en un alojamientoconformado (14) hecho en la superficie lateral (15a) de una aleta laminar (15) de dicha válvula de regulación (5) y presentaal menos una extensión de una de sus caras laterales exterior visible y por que dicho segundo elemento ferromagnético(11) está firmemente acoplado a la pared externa (16a) de una parte principal (16) de dicha chapa de referencia (12), dedonde sobresale al menos una sección junto a dicho tramo de dicho primer elemento ferromagnético (10).

Disposición de ajuste de flujo para un relé Buchholz

La presente invención se refiere a un relé Buchholz para la protección de equipos eléctricos de energía aislados en aceite, tales como transformadores de energía. Bien conocido, un equipo eléctrico de energía aislado en aceite, tal como un transformador en baño de aceite aislante, incluye un relé Buchholz, un dispositivo eléctrico que funciona cuando en el transformador hay un desarrollo anormal de gas, normalmente signo de un fallo serio, o cuando hay corrientes de aceite relevantes.

La presencia de gas y/o corrientes de aceite relevantes dentro de un transformador aislado en aceite es siempre sinónimo de un mal funcionamiento.

En algunos casos, el gas viene del exterior y se introduce en el transformador a través de las bombas de circulación; 15 en otros casos, el gas se produce por la descomposición de los aislantes, líquido o sólido, provocada por sobrecalentamiento o por la aparición de arcos eléctricos.

De forma similar, la presencia de altas corrientes de aceite es ciertamente provocada por fallos serios, a lo que acompaña una producción excesiva de gas, o, en otros casos, la presencia de cortocircuitos o fugas en el revestimiento 20 externo del transformador. El relé Buchholz se aplica a la máxima parte del transformador y por debajo del contenedor o tanque de expansión, comúnmente llamado "conservador".

En algunos casos es conveniente inclinar apropiadamente el tubo de conexión entre el transformador y el conservador de modo que el relé Buchholz toma la máxima posición en el transformador mismo. 25 [0006] En las condiciones de operación normal, además, el relé Buchholz está lleno de aceite.

El relé Buchholz incluye generalmente una carcasa externa, obtenida por fundición de aleación de aluminio, en la que hay un bastidor para soportar un dispositivo móvil que comprende un flotador superior y un flotador inferior ambos 30 adecuados para manejar interruptores magnéticos apropiados.

En particular, el flotador superior habilita o deshabilita, mediante el interruptor respectivo, una alarma de circuito de alarma mientras las unidades de flotador inferior, en una manera equivalente, un circuito de cierre del funcionamiento del transformador.

El gas que se forma en el interior del transformador tiende a fluir hacia arriba y se acumula dentro del relé Buchholz causando una reducción del nivel del aceite presente allí.

Tal reducción del nivel del aceite es en primer lugar detectada por el flotador superior, que así acciona el circuito de 40 alarma, y posteriormente, si la acumulación de gas continúa haciéndose relevante, por el flotador inferior directamente conectado al circuito de cierre del transformador de la línea de distribución.

Para detectar la presencia de altas corrientes de aceite, el relé Buchholz hace uso, en cambio, de una válvula de regulación debidamente calibrada, sensor de descarga de aceite y también conectado al circuito de cierre del transformador 45 del suministro.

La válvula de regulación consiste en un cuerpo conformado que, cuando es directamente invertido por corrientes de aceite pertinentes, con un valor superior a un umbral precolocado, gira respecto a un su propio eje causando la intervención del interruptor magnético del circuito de cierre.

Para reabrir el contacto, es suficiente con que la corriente de aceite caiga por debajo del valor programado de intervención. El umbral precolocado mencionado se fija por reglas específicas en el material pero muy a menudo se fija por el mismo usuario, de modo que el fabricante del relé bajo consideración debe necesariamente diversificar su producción según las necesidades de calibración de la válvula.

Se declara precisamente que la sensibilidad máxima de intervención del circuito de cierre corresponde a un umbral precolocado mínimo de la descarga de aceite, tanto volumétrico como por masa, que invierte la válvula de regulación.

Algunos tipos conocidos de relé Buchholz proporcionan modificar la calibración de la válvula de regulación añadiendo 60 o eliminando apropiados contrapesos aplicados al fondo. En otros casos de tipo conocido, la calibración de la válvula de regulación ocurre por movimiento de esta a lo largo de guías apropiadas o, más, usando tornillos de fijación para obstruir la

superficie de la válvula que está afectada por flujo de aceite.

Hay actualmente en el mercado relés Buchholz de concepción más reciente que proporcionan variar la sensibilidad de intervención del circuito de cierre del transformador, que es el umbral precolocado de la descarga de aceite a la que la válvula gira, a través de la provisión en una aleta laminar plana del cuerpo conformado de la válvula de una o más secciones que pueden estar quebradas, definitivamente desmontable por el usuario dependiendo de las necesidades operativas del conjunto del transformador.

Por lo tanto, si el usuario desea obtener la sensibilidad máxima de intervención de la válvula de regulación, mantiene éste en el estado original, como se proporciona por el fabricante, mientras, si quiere reducir la sensibilidad de intervención de la válvula misma, aumentando la descarga de aceite admisible, retira un número conveniente de secciones que pueden estar quebradas.

Esto permite al fabricante estandarizar su producción del relé Buchholz dejando al usuario final la posibilidad de elección en la precolocación del umbral de intervención del circuito de cierre en caso de flujo de aceite de valor elevado.

No obstante, el relé Buchholz como se concibe hasta el momento no permite exceder un límite determinado para el umbral precolocado mencionado anteriormente al que la válvula de regulación funciona y, consecuentemente, el circuito de cierre del transformador.

Tal límite para la descarga de aceite permitido por el relé Buchholz del tipo conocido corresponde a un valor de la velocidad de aceite de aproximadamente 2 m/s.

Este factor constituye un inconveniente en este campo en cuestión si se considera que clientes en aumento requieren aumentar el umbral de intervención del circuito de cierre del transformador, llevándolo a valores correspondientes a velocidades de fluido de 2, 5-3 m/s, reduciendo, recíprocamente, la sensibilidad de intervención de la válvula de regulación.

La presente invención pretende superar el inconveniente de la técnica conocida, como se describe en EP 09 44150 y WO 93/01606, que se acaban de lamentar.

En particular, el objetivo principal de la invención es proporcionar un relé Buchholz para la protección de equipamientos eléctricos de energía aislados en aceite que permita aumentar el umbral de intervención de la regulación y, por lo tanto, del circuito de cierre del transformador en caso de flujo de aceite significativo.

Es un segundo objetivo de la presente invención hacer un relé Buchholz que todavía mantienga una construcción simple.

Los objetivos mencionados se consiguen por un relé Buchholz para la protección de equipos eléctricos de energía aislados en aceite conforme a la reivindicación adjunta 1, a la que ellos se refieren para abreviar.

Otras características técnicas de detalle del relé Buchholz de la invención se subrayan en las reivindicaciones dependientes correspondientes.

Ventajosamente, el relé Buchholz según la invención permite reducir con respecto al estado de la técnica la sensibilidad de intervención de la válvula de regulación cuando se invierte por flujos de aceite de una consistencia determinada para el círculo en cuestión.

Todavía ventajosamente, el relé Buchholz es atractivo a los clientes al ser capaz de reunir un número más alto de condiciones de funcionamiento en comparación con relés equivalentes del tipo conocido. Otras especificidades y peculiaridades de la invención serán más evidentes a partir de la descripción que sigue, con respecto a una forma de realización preferida, dada por ilustrativa pero de forma no limitante de ejemplo con referencia a los dibujos adjuntos donde:

-figura 1 es una vista en perspectiva del relé Buchholz según la invención;

-figura 2 es una vista en perspectiva aumentada de una particularidad de la figura 1.

El relé Buchholz para la protección de equipos eléctricos de energía aislados en aceite, tales como transformadores, se ilustra en figura dónde éste es generalmente indicado con 1.

En particular, el relé Buchholz 1 según la invención está integrado entre el transformador, no mostrado, y un tanque de expansión, o conservador, tampoco representado.

Como se puede apreciar, el relé... [Seguir leyendo]

1. Relé Buchholz (1) para la protección de equipos eléctricos de energía aislados en aceite de energía que incluye:

-un bastidor de soporte (2) en contacto con el aceite;

- una carcasa externa (7) que define una cámara interna (23) que contiene dicho aceite, dicho bastidor de soporte (2) está fijado a dicha carcasa externa (7) ;

-medio de transmisión (3) acoplado con dicho bastidor de soporte (2) respecto al que ellos son móviles;

-medio de conmutación (4) , operativamente conectado con dicho medio de transmisión (3) y adecuado para permitir/deshabilitar un circuito de alarma y/o un circuito de cierre de dicho equipo eléctrico;

- al menos una válvula de regulación (5) del flujo de aceite (F) , acoplada con dicho bastidor de soporte (2) , adecuada para ser afectada por el flujo de aceite (F) para definir una primera posición en la que deshabilita dicho circuito de cierre de dicho equipo eléctrico y una segunda posición en la que, si el flujo de aceite excede un umbral determinado, habilita dicho circuito de cierre de dicho equipo eléctrico,

donde dicho relé Buchholz (1) incluye medios de contraste (6) asociados a dicho bastidor de soporte (2) y con dicha válvula

(5) para mantener esta en dicha primera posición, dicho medio de contraste (6) incluye un primer elemento ferromagnético (10) , aplicado a dicha válvula de regulación (5) , y un segundo elemento ferromagnético (11) , dispuesto frente a dicho primer elemento ferromagnético (10) , asociado a dicho bastidor de soporte (2) a través de una chapa de referencia (12) , caracterizado por el hecho de que dicho primer elemento ferromagnético (10) está firmemente insertado en un alojamiento conformado (14) hecho en la superficie lateral (15a) de una aleta laminar (15) de dicha válvula de regulación (5) y presenta al menos una extensión de una de sus caras laterales exterior visible y por que dicho segundo elemento ferromagnético

(11) está firmemente acoplado a la pared externa (16a) de una parte principal (16) de dicha chapa de referencia (12) , de donde sobresale al menos una sección junto a dicho tramo de dicho primer elemento ferromagnético (10) .

2. Relé (1) según la reivindicación 1) caracterizado por el hecho de que dicha chapa de referencia (12) está conectada a través de medios de fijación (13) al extremo libre (12a) de dicho bastidor de soporte (2) .

3. Relé (1) según la reivindicación 1) caracterizado por el hecho de que dicha chapa de referencia (12) presenta un perfil sustancialmente en forma de C en la vista desde arriba y un perfil rectangular en la sección transversal.

4. Relé (1) según la reivindicación 1) caracterizado por el hecho de que la chapa de referencia (12) está hecha de material metálico.

5. Relé (1) según la reivindicación 1) caracterizado por el hecho de que dicha superficie lateral (15a) de dicha aleta laminar (15) está orientada frontalmente a la dirección de alimentación de dicho flujo de aceite (F) .

6. Relé (1) según la reivindicación 1) caracterizado por el hecho de que dicha válvula de regulación (5) presenta una forma hueca definida por dicha aleta laminar (14) y dos flancos conformados (17, 18) distanciados y paralelo uno al otro que parten de los bordes laterales (15b; 15c) de dicha aleta laminar (15) .

7. Relé (1) según la reivindicación 6) caracterizado por el hecho de que cada uno de dichos flancos conformados (17, 18) de dicha válvula de regulación (5) define un plano ortogonal al plano definido por dicha aleta laminar (15) .

8. Relé (1) según la reivindicación 6) caracterizado por el hecho de que dicha válvula de regulación (5) dispone de un contrapeso cilíndrico (19) insertado en al menos un agujero circular hecho en al menos uno de dichos flancos conformados (17, 18) de dicha válvula de regulación (5) .

9. Relé (1) según la reivindicación 6) caracterizado por el hecho de que dichos flancos conformados (17, 18) han sido hechos en un cuerpo único con dicha aleta laminar (15) , dichos flancos conformados (17, 18) y dicha aleta laminar (15) formados de material plástico.

10. Relé (1) según la reivindicación 1) caracterizado por el hecho de que este incluye uno o más elementos ferromagnéticos adicionales, dispuestos en serie a dicho primer elemento ferromagnético (10) , adecuado para aumentar la resistencia de dicha válvula de regulación (5) para situarse en dicha segunda posición.