Resposta breve: A prote\u00e7\u00e3o diferencial de transformador funciona comparando a corrente que entra no transformador com a corrente que sai do transformador. Se tudo estiver bem, ent\u00e3o as duas correntes ser\u00e3o as mesmas; no entanto, se a corrente estiver desbalanceada, o rel\u00e9 ir\u00e1 disparar. O c\u00f3digo ANSI correspondente \u00e9 87T. Em muitos sistemas, no entanto, um circuito de prote\u00e7\u00e3o diferencial com vi\u00e9s percentual \u00e9 utilizado com um ponto de disparo definido em cerca de 20-30% da corrente nominal do transformador.<\/p><\/blockquote>\n
![\"Prote\u00e7\u00e3o](\"https:\/\/subian-electric.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Differential-Protection-of-Transformer.webp\")
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A zona que protege \u2014 e o limite que mais importa<\/h2>\n
Um sistema de prote\u00e7\u00e3o diferencial protege qualquer m\u00e1quina localizada entre dois conjuntos de transformadores de corrente. No que diz respeito a um transformador com dois enrolamentos, isso cobre enrolamentos, n\u00facleo, chave de deriva\u00e7\u00e3o, fios internos e buchas at\u00e9 o ponto de instala\u00e7\u00e3o dos CTs. No entanto, alimentadores a jusante e sistemas de barras coletoras de alta tens\u00e3o que fornecem eletricidade aos transformadores n\u00e3o est\u00e3o inclu\u00eddos nesses arranjos.<\/p>\n
\u00c9 por isso que a coloca\u00e7\u00e3o dos transformadores de corrente \u00e9 talvez o aspecto mais crucial do projeto de todo o sistema. Se o CT de alta tens\u00e3o estiver situado muito longe do transformador, qualquer falha ocorrendo no fio entre a sala de comuta\u00e7\u00e3o e o transformador estar\u00e1 fora do escopo tanto do rel\u00e9 diferencial quanto do transformador, e dispositivos de prote\u00e7\u00e3o contra falha \u00e0 terra ou sobrecorrente adicionais ser\u00e3o necess\u00e1rios para cobrir aquele trecho espec\u00edfico de fio. Permitir a m\u00e1xima proximidade dos dois transformadores de corrente ao transformador essencialmente elimina a lacuna.<\/p>\n
Como o princ\u00edpio diferencial funciona<\/h2>\n
O conceito \u00e9 surpreendentemente muito simples. Os princ\u00edpios reais do transformador n\u00e3o importam; t\u00e3o simples quanto isso, um transformador pode ser descrito como um dispositivo de transfer\u00eancia de corrente. Portanto, as correntes nos lados secund\u00e1rios dos CTs devem ser id\u00eanticas. O rel\u00e9 ent\u00e3o \u201cprocura\u201d uma anomalia ou uma diferen\u00e7a, que n\u00e3o existe. Essa igualdade s\u00f3 se mant\u00e9m se os CTs forem corretamente dimensionados e conectados, o que significa que o esquema herda cada erro cometido no circuito do CT \u2014 o comum M\u00e9todos de conex\u00e3o de CT usados em circuitos de prote\u00e7\u00e3o<\/a> valem a pena serem acertados antes de qualquer outra coisa.<\/p>\n A corrente operacional \u00e9 basicamente a soma vetorial das duas correntes secund\u00e1rias produzidas pelos transformadores de corrente:<\/p>\n Iop= |I1seg\u2013 I2seg|<\/p>\n Ap\u00f3s a apari\u00e7\u00e3o de uma falha dentro do transformador, um terceiro componente aparece que n\u00e3o foi considerado pelos transformadores, portanto, a soma n\u00e3o poderia mais ser zero. Mas existem dois fatores que complicam a situa\u00e7\u00e3o porque um transformador sempre tem um ramo de magnetiza\u00e7\u00e3o, portanto, existe algum pequeno desequil\u00edbrio que \u00e9 realmente uma corrente de derrame ou incompatibilidade mesmo quando o sistema est\u00e1 operando corretamente. O mesmo pode ser dito sobre as rela\u00e7\u00f5es do transformador e a opera\u00e7\u00e3o do equipamento de deriva\u00e7\u00e3o que tamb\u00e9m n\u00e3o costumam ser as mesmas para todos os transformadores que enfrentam a mesma situa\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Assim, o \u00fanico rel\u00e9 \u00fatil que se pode conceber hoje poderia ser enviesado. Vale a pena mencionar que cada transformador de corrente produz a corrente de restri\u00e7\u00e3o usando o maior valor das duas correntes (ou sua m\u00e9dia). Isso significa que em condi\u00e7\u00f5es normais, mesmo que haja alguma pequena diferen\u00e7a, a corrente permanece dentro dos limites da corrente de restri\u00e7\u00e3o. Quando uma falha real existe, o rel\u00e9 funciona perfeitamente.<\/p>\n Al\u00e9m disso, a maioria dos rel\u00e9s tamb\u00e9m inclui um elemento especial que reage imediatamente sob um n\u00edvel muito alto de corrente (at\u00e9 20 vezes mais do que o n\u00edvel do equipamento de deriva\u00e7\u00e3o). Este elemento \u00e9 necess\u00e1rio porque em n\u00edveis muito altos de corrente de falha, o transformador de corrente de um dos lados pode saturar de tal forma que a medi\u00e7\u00e3o enviesada falha.<\/p>\n Os manuais para rel\u00e9s mostram uma enorme quantidade de varia\u00e7\u00e3o, o que n\u00e3o \u00e9 muito \u00fatil quando voc\u00ea se depara com uma lista de verifica\u00e7\u00e3o de comissionamento de rel\u00e9. Aqui est\u00e3o as configura\u00e7\u00f5es que s\u00e3o mais comumente usadas na pr\u00e1tica para um rel\u00e9 87T padr\u00e3o:<\/p>\n A configura\u00e7\u00e3o do segundo harm\u00f4nico tamb\u00e9m merece um aviso. O bloqueio convencional parece presumir a presen\u00e7a do segundo harm\u00f4nico na corrente de inrush. A tecnologia de n\u00facleo tradicional usando a\u00e7o de alto sil\u00edcio trabalha com essa premissa, mas as tecnologias avan\u00e7adas de n\u00facleo de transformador, como metais amorfos, reduziram drasticamente a presen\u00e7a do segundo harm\u00f4nico na corrente de inrush. Assim, bloquear o rel\u00e9 em 15% em tais transformadores pode levar a disparos esp\u00farios ap\u00f3s a energiza\u00e7\u00e3o. Solu\u00e7\u00f5es comuns envolvem bloqueio cruzado ou detec\u00e7\u00e3o baseada em forma de onda para corrente de inrush. Portanto, se voc\u00ea especificar os rel\u00e9s para um transformador com baixas perdas, certifique-se de perguntar qual m\u00e9todo o fornecedor utiliza.<\/p>\n Aqui podemos ver a diferen\u00e7a entre esquemas cl\u00e1ssicos e modernos e a fonte de muitos erros de comissionamento.<\/p>\n Em esquemas eletromec\u00e2nicos cl\u00e1ssicos, a conex\u00e3o do CT \u00e9 a mesma que a conex\u00e3o do transformador. Para transformadores Dyn11, os CTs do lado de alta tens\u00e3o t\u00eam uma conex\u00e3o em estrela e os CTs do lado de baixa tens\u00e3o t\u00eam uma conex\u00e3o em delta. A conex\u00e3o em delta resolve duas quest\u00f5es de uma vez: cancela o deslocamento de fase de 30 graus causado pelo enrolamento delta do transformador e bloqueia a corrente de sequ\u00eancia zero de passar pelo rel\u00e9 quando h\u00e1 uma falha de terra externa.<\/p>\n Em um rel\u00e9 num\u00e9rico, todos os CTs est\u00e3o conectados com conex\u00e3o em estrela. O deslocamento de fase, correspond\u00eancia de raz\u00e3o e filtragem de sequ\u00eancia zero s\u00e3o realizados por software. A fia\u00e7\u00e3o, portanto, torna-se mais simples e os testes mais f\u00e1ceis, no entanto, isso tamb\u00e9m cria um ponto que muitas vezes \u00e9 negligenciado: o rel\u00e9 deve bloquear a corrente de sequ\u00eancia zero por meio de software, assim como a conex\u00e3o delta fez em hardware. N\u00e3o habilitar esse filtro pode levar o circuito do CT a operar sob a influ\u00eancia da falha de terra externa, fazendo com que o rel\u00e9 dispare. Certifique-se de verificar as configura\u00e7\u00f5es; a maioria das empresas fornece isso, mas nem sempre est\u00e1 ativado por padr\u00e3o.<\/p>\n Independentemente da tecnologia, tr\u00eas regras devem ser observadas:<\/p>\n Se voc\u00ea estiver trabalhando na fia\u00e7\u00e3o de uma unidade desconhecida, este guia sobre como conectar transformadores delta e estrela<\/a> cobre o lado do enrolamento do mesmo problema, que \u00e9 \u00fatil quando voc\u00ea est\u00e1 comparando desenhos com a placa de identifica\u00e7\u00e3o.<\/p>\n A prote\u00e7\u00e3o contra falhas \u00e0 terra restrita, que tamb\u00e9m \u00e9 chamada de ANSI 64REF ou apenas REF, \u00e9 considerada \u201ca prote\u00e7\u00e3o diferencial de um enrolamento\u201d. Isso \u00e9 bastante verdadeiro, uma vez que o REF \u00e9 um esquema de alta imped\u00e2ncia que mede a corrente fluindo para o ponto estrela de um enrolamento em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 corrente retornando atrav\u00e9s dos CTs de fase. Como detecta a corrente em apenas um enrolamento, \u00e9 muito mais sens\u00edvel do que todo o esquema diferencial, geralmente sendo cerca de dez vezes mais sens\u00edvel.<\/p>\n Por que ambos s\u00e3o necess\u00e1rios? Porque, em caso de falha de curto-circuito \u00e0 terra que ocorre perto do neutro de um enrolamento estrela, a corrente ser\u00e1 pequena e a maior parte dela circular\u00e1 no pr\u00f3prio enrolamento em vez de passar pela zona diferencial. O rel\u00e9 87T geral n\u00e3o consegue v\u00ea-la. O REF consegue.<\/p>\n Devemos enumerar as principais desvantagens da prote\u00e7\u00e3o diferencial, pois elas determinam as configura\u00e7\u00f5es:<\/p>\n Para uma perspectiva sobre como a detec\u00e7\u00e3o de falhas \u00e0 terra \u00e9 constru\u00edda em torno de um princ\u00edpio diferente, o transformador de corrente de equil\u00edbrio de n\u00facleo<\/a> \u00e9 um contraste \u00fatil: ele detecta corrente residual em vez de corrente diferencial, e \u00e9 o que voc\u00ea usaria para uma falha \u00e0 terra de cabo ou motor onde uma zona diferencial n\u00e3o existe.<\/p>\n Ao instalar um rel\u00e9 diferencial, \u00e9 importante realizar testes de comissionamento para evitar problemas mais tarde. Os seguintes s\u00e3o os requisitos m\u00ednimos a serem realizados durante os testes:<\/p>\n Ap\u00f3s a fase de comissionamento do rel\u00e9, as verifica\u00e7\u00f5es de rotina incluem etapas muito simples: medir e salvar a corrente de derrame a cada ano, alterar os registros do rel\u00e9 para cada falha de passagem e monitorar se h\u00e1 novas cargas adicionadas \u00e0 bobina de reserva do CT. Para uma vis\u00e3o mais ampla do que mais pertence \u00e0 rotina anual do transformador, este checklist de manuten\u00e7\u00e3o de transformadores<\/a> \u00e9 um modelo razo\u00e1vel para adaptar ao seu pr\u00f3prio local.<\/p>\n Este \u00e9 um plano de prote\u00e7\u00e3o que mede a quantidade de eletricidade fluindo para o transformador em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 que flui para fora dele. Quando ambas as energias coincidem, significa que n\u00e3o h\u00e1 curto-circuito; se houver qualquer diferen\u00e7a acima do ponto de limiar definido para a prote\u00e7\u00e3o \u2013 uma falha interna \u00e9 detectada e o rel\u00e9 envia o sinal de disparo para os disjuntores do transformador atrav\u00e9s do rel\u00e9 de bloqueio.<\/p>\n O rel\u00e9 diferencial de transformador recebe o n\u00famero 87T. Enquanto 87 \u00e9 o c\u00f3digo geral para todos os rel\u00e9s diferenciais, 87T indica que foi projetado especificamente para uso com um transformador. Alguns outros c\u00f3digos que podem ser encontrados no mesmo painel s\u00e3o 87G ou 64REF em rela\u00e7\u00e3o a falha de terra restrita, 87B para diferencial de barra coletora, 50\/51 para backup de sobrecorrente temporal, Buchholz ou press\u00e3o s\u00fabita 63, 49 para t\u00e9rmico, e 24 para sobre-excita\u00e7\u00e3o.<\/p>\n Realize o processo em cinco etapas. Como exemplo, vamos considerar um transformador de 10 MVA, 33\/11 kV, Dyn11.<\/p>\n Existem varia\u00e7\u00f5es na pr\u00e1tica dependendo da utilidade e da import\u00e2ncia da unidade, mas os seguintes limites s\u00e3o geralmente seguidos. Para menos de aproximadamente 1 MVA, fus\u00edveis e rel\u00e9s de sobrecorrente podem ser usados. Para valores de cerca de 1 a 5 MVA, a prote\u00e7\u00e3o diferencial come\u00e7a a ser empregada em unidades cr\u00edticas e transformadores que alimentam a planta. Para valores superiores a 5 e especialmente para aqueles acima de cerca de 10 MVA, a instala\u00e7\u00e3o de prote\u00e7\u00e3o diferencial torna-se obrigat\u00f3ria. Existem duas exce\u00e7\u00f5es a essa regra. Uma delas \u00e9 quando um transformador \u00e9 do tipo em que a substitui\u00e7\u00e3o \u00e9 uma opera\u00e7\u00e3o muito complexa e\/ou custosa. Outra raz\u00e3o pode ser um baixo n\u00edvel de correntes de falha em compara\u00e7\u00e3o com a capacidade do transformador.<\/p>\n A prote\u00e7\u00e3o diferencial em si \u00e9 simples: compare a entrada com a sa\u00edda e ajuste o limite de tal forma que as discrep\u00e2ncias normais n\u00e3o ativem sua prote\u00e7\u00e3o. O problema est\u00e1 nos detalhes: coloca\u00e7\u00e3o correta do CT, correspond\u00eancia de raz\u00e3o, filtro de sequ\u00eancia zero, uso de bloco harm\u00f4nico e faixa de trocador de tap. Desde que esses detalhes estejam corretos, o rel\u00e9 de prote\u00e7\u00e3o diferencial funcionar\u00e1 perfeitamente por um longo per\u00edodo de tempo, ativando-se apenas quando necess\u00e1rio. Se esses detalhes estiverem errados, eles parecer\u00e3o estar incorretos assim que o transformador for energizado.<\/p>\n Caso o transformador em quest\u00e3o seja aquele que voc\u00ea est\u00e1 adquirindo em vez de proteger, ent\u00e3o estamos fabricando transformadores imersos em \u00f3leo e equipamentos do tipo seco completos com toda a documenta\u00e7\u00e3o de teste relevante, assim, voc\u00ea tem todas as informa\u00e7\u00f5es necess\u00e1rias da placa de identifica\u00e7\u00e3o para sele\u00e7\u00e3o de CT e configura\u00e7\u00e3o de rel\u00e9 antes que o transformador seja despachado. Voc\u00ea pode solicitar uma cota\u00e7\u00e3o para o transformador incluindo o relat\u00f3rio de teste, desenhos e faixa de tap, isso \u00e9 na maioria dos casos suficiente para que o engenheiro de prote\u00e7\u00e3o finalize as configura\u00e7\u00f5es do rel\u00e9 sem e-mails adicionais.<\/p>\n <\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":" When you ask one of the experienced relay engineers which protective relay will never be taken out of service on a power transformer, the answer will always be differential relay. 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<\/p>\nConfigura\u00e7\u00f5es de vi\u00e9s percentual que realmente s\u00e3o utilizadas<\/h2>\n
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Conex\u00f5es de CT para enrolamentos delta, estrela e zigzag<\/h2>\n
\n
![\"Diferencial](\"https:\/\/subian-electric.com\/wp-content\/uploads\/2026\/10\/Differential-versus-REF-\u2014-and-where-the-scheme-falls-short.webp\")
<\/p>\nDiferencial versus REF \u2014 e onde o esquema falha<\/h2>\n
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Comissionamento e verifica\u00e7\u00f5es cont\u00ednuas<\/h2>\n
\n
Perguntas frequentes<\/h2>\n
O que \u00e9 prote\u00e7\u00e3o diferencial de transformador?<\/h3>\n
Qual \u00e9 o c\u00f3digo ANSI para prote\u00e7\u00e3o diferencial de transformador?<\/h3>\n
Como calcular a prote\u00e7\u00e3o diferencial de transformador?<\/h3>\n
\n
Para qual classifica\u00e7\u00e3o de transformador \u00e9 recomendada a prote\u00e7\u00e3o diferencial?<\/h3>\n
Refer\u00eancias<\/h2>\n
\n
Conclus\u00e3o<\/h2>\n