Revista de Ingeniería Eléctrica y Tecnología Electrónica

Protección de un transformador contra fallas transitorias y permanentes basada en microcontrolador mediante Matlab/Simulink

Ezennaya SO y Enemuoh FO

Este trabajo presentó un sistema basado en microcontrolador que puede utilizarse en la protección de transformadores de distribución. El sistema verificaba los parámetros operativos del transformador (corriente y voltaje) y reportaba la cantidad que fluía a través del transformador. El sistema fue diseñado de tal manera que fuera capaz de detectar corrientes por encima de los límites operativos normales (corrientes transitorias) y aislara el transformador de potencia de la línea de distribución. Este proceso de aislamiento fue para asegurar que el transformador esté a salvo de cualquier exceso de corriente (falla externa). El exceso de corriente causa sobrecalentamiento de los transformadores y equipos que, en consecuencia, se dañan si no se controlan. Por lo tanto, el esquema discutido en este trabajo brindó una solución a este problema. También satisfizo la necesidad de reducir el costo de mantenimiento y garantizar que el suministro de electricidad a los consumidores no se interrumpa durante un largo período. Se utilizó un flip flop SET-RESET (SR) como instrumento de interfaz entre el transformador de potencia y el disyuntor emulando el funcionamiento del microcontrolador PIC16F690. Esto fue el resultado de la incapacidad del software adoptado para
incorporar el controlador en el modelo principal. Se utilizó un disyuntor como mecanismo de conmutación para aislar el transformador del sistema de energía en caso de falla. El osciloscopio y el osciloscopio flotante del modelo Simulink mostraron formas de onda de corriente e indicaron las corrientes de falla. Se observó que en una falla de 1,5 MVA, el disyuntor funcionó en un intervalo de 0,05 segundos cada uno de los dos ajustes de reenganche automático. Mientras que el sistema volvió a la normalidad después de dos disparos del reenganche para una falla transitoria. El reenganche automático se bloqueó después de agotar el tiempo de dos ajustes para una falla permanente. El objetivo de este proyecto era el funcionamiento efectivo del reenganche automático durante la falla y se confirmó que era excelente.