O que é um protetor de rede?
Um protetor de rede é um dispositivo que monitora o fluxo de energia elétrica entre sistemas de energia interconectados, desconectando-o automaticamente se a energia começar a fluir na direção inversa. É um dispositivo de proteção usado em redes de grade e spot para impedir o fluxo reverso de energia elétrica da rede secundária. Os relés de proteção de rede consistem em disjuntores, configurações de relés e mecanismos de alojamento. Eles são usados principalmente em redes de distribuição de energia subterrânea para fornecer energia de maneira confiável em áreas de carga populacional de alta densidade. Essas áreas podem ser locais industriais, grandes edifícios ou até seções de uma cidade.
As redes secundárias de distribuição de energia normalmente contêm grades entrelaçadas cuja energia é fornecida por um mínimo de duas ou mais fontes de energia. É estruturado dessa maneira para permitir que a rede de distribuição de energia funcione ininterruptamente, mesmo se uma fonte de energia for perdida. Toda fonte de energia contém um comutador, um barramento multifásico e um transformador. O protetor de rede conecta o barramento de alimentação multifásico à rede e normalmente está localizado em mecanismos de alojamento à prova de poeira. Os estojos da caixa também são à prova de umidade devido à localização dos dispositivos; eles estão localizados principalmente em passagens subterrâneas em grandes áreas urbanas.
O mecanismo da carcaça protege o relé e o disjuntor da exposição aos elementos e violação, impedindo-o de danificá-lo. O disjuntor possui contatos que alternam entre as posições aberta e fechada. O relé atua como o cérebro do dispositivo e monitora as correntes de linha, transformador e tensões de rede com a ajuda de sensores. A energia flui através do protetor de rede quando os contatos principais dentro dele são fechados. Se o relé detectar um fluxo reverso de energia ou uma situação de sobrecorrente, ele executa algoritmos para iniciar o disparo do disjuntor e desarmar o sistema.
Mesmo que pareça, o protetor de rede não protege a rede secundária, mas impede que a energia flua para a rede primária. Mantém a dependência e a estabilidade do sistema secundário. Os relés detectam falhas no alimentador primário e o disjuntor é aberto para desconectar o alimentador primário da rede secundária. Isso é feito porque o cabo principal está conectado à rede secundária através do transformador de rede. Se for permitido que a energia flua ao contrário, ela energiza o alimentador primário através do processo de indução magnética.
Essa é uma situação perigosa porque a falha continuará sendo energizada através da energia fornecida pela rede secundária. O relé no protetor de rede detecta a energia de fluxo reverso e desarma o sistema para evitar isso. Se houver uma falha na rede secundária, o relé não dispara e a falha continuará sendo energizada pelo alimentador primário. Nesses casos, as redes dependem de limitadores de cabo para agir como fusíveis, derretendo para desconectar a falha secundária. Às vezes, os cabos podem ficar limpos e a falha é isolada. Isso pode ser perigoso porque o cabo pode falhar e a rede secundária fica danificada devido à sobrecarga excessiva a longo prazo.
Os relés de controle possuem religadores que fecham o disjuntor após o disparo e a falha foi corrigida. Os protetores de rede anteriores eram sistemas eletromecânicos, enquanto os mais modernos são totalmente eletrônicos. Os protetores de rede eletrônicos calculam o fluxo de energia ou usam correntes e tensões de sequência para tomar decisões de trip. Os relés digitais baseados em sequência são capazes de medir fluxos de energia e podem comunicar esses dados a estações remotas.