Um Comutador de Taps Sob Carga (OLTC) em transformador de potência regula automaticamente tensão alterando posições de tap sob carga. Quando ocorre sobretensão, uma sequência de proteção definida é ativada.
Detecção de Sobretensão
- Transformador de tensão (VT) no lado secundário alimenta controlador OLTC
- Controlador compara tensão medida a largura de banda/setpoint (ex.: 1,00 pu ± 1,5%)
- Atraso temporal (tipicamente 10–60 seg) previne caça em transientes
- Se tensão > limite superior persistentemente → condição de sobretensão declarada
Sequência de Resposta Automática
- Comando tap inferior emitido: Controlador sinaliza motor para mover para próximo tap inferior (razão de espiras maior → tensão secundária menor)
- Operação chave comutadora: Chave seletora pré-posiciona; comutador comuta corrente em óleo/vácuo — faz antes de quebrar
- Posição de tap confirmada: Indicador de posição (resistivo/óptico) verifica novo tap
- Reavaliação de tensão: Após tempo de estabilização (5–15 seg), controlador reverifica
- Repita se necessário: Desce steps até dentro da largura de banda ou tap mínimo atingido
Desarme de Proteção (Se Regulação Falhar)
- Relé de sobretensão (59): Independente do controlador OLTC; desarma disjuntor se tensão excede limite crítico (ex.: 1,15–1,25 pu)
- Relé Buchholz: Detecta gás de arco no comutador
- Dispositivo alívio pressão: Venta tanque se pressão interna dispara
Considerações de Coordenação
- Largura de banda OLTC deve coordenar com reguladores downstream, bancos capacitores, UVLS
- Fluxo de potência reverso (geração distribuída) complica — pode precisar controle bidirecional
- Integração SCADA: monitoramento remoto posição tap, override manual, ajuste largura banda
Manutença para Confiabilidade
- Inspeção comutador: erosão contatos, rastreamento carbono (a cada 50k–100k operações)
- Análise óleo: DGA (gases dissolvidos) para subprodutos arco (C₂H₂, C₂H₄)
- Lubrificação motor/redutor, teste chaves fim de curso
- Atualizações firmware controlador, backup parâmetros
OLTC é o componente mecânico mais estressado num transformador. Resposta adequada a sobretensão protege tanto o transformador quanto equipamentos downstream.
