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IIIInnnnttttrrrroooodddduuuucccccccciiiióóóónnnn 
 El transformador es considerado una máquina eléctrica 
estática la cual está destinada a transferir energía de un 
circuito a otro, utilizando como enlace un flujo común 
de inducción. Siendo el flujo alterno, el transformador 
resulta apto para transferir potencias de cualquier 
magnitud. 
 La función principal de los transformadores es la de 
modificar o mantener los parámetros de tensión y 
corriente de la potencia eléctrica transmitida 
adaptándolos a las condiciones que se requieran.
Un buen programa de mantenimiento preventivo es esencial 
para un largo e ininterrumpido servicio de un transformador. 
 Cierre con llave la puerta de la subestación y olvídese del 
transformador, cuando se dañe, lo arreglaremos. 
 Muchas fallas se pueden atribuir a no seguir las 
recomendaciones prácticas de mantenimiento preventivo. Un 
breve tiempo de paro es costoso, pero aallgguunnaass ppooccaass hhoorraass 
semanales pueden ayudar a prevenir paros no programados. 
Los manuales de mantenimiento de fábrica deben ser 
revisados hasta entenderlos bien. En estos manuales se 
indican tareas específicas que deben ser comprendidas y 
llevadas a cabo por el personal de mantenimiento.
ACCESORIO / EQUIPO ACTIVIDAD FREQUENCIA (MESES) 
Terminales de alta y baja tensión. 
Boquillas de alta y baja tensión. Limpieza, inspección y pruebas. 12 
Conexiones de alta y baja tensión. Termografía de rayos infrarrojos. 6-12 
Apartarrayos de alta y baja tensión. Limpieza, inspección y pruebas 12 
Contador de operaciones de Apartarrayos. Llevar registro de lecturas. 3-6 
Tanque y tapa principal. 
Tapa, válvulas, tapones. Revisar que no haya fugas de aceite. 1-3 
Medidores de temperatura (aceite y devanados). Tomar lecturas y reponer testigos. 1-3 
Dispositivos de alivio de presión. Pruebas de funcionamiento. 24 
Transformadores de corriente. Verificación de conexiones y pruebas. 12 
Conexiones de tierra. Revisión de conexiones flojas. 12 
Tanque conservador. 
Tuberías y conexiones. Revisar que no existan fugas de aceite. 1-3 
Tanque y bolsa. Inspección interna. 60 
Relevador Bucholz. Pruebas operativas. 12 
Indicador de nivel de aceite. Pruebas operativas. 12 
Respirador (sílica gel). Revisión y cambio de ser necesario. 1-3 
Sistema de preservación de aceite (inertaire). Revisión de presiones y cambio de cilindro. 3-6 
Sistema de enfriamiento. 
Ventiladores y bombas. Pruebas de funcionamiento. 3-6 
Radiadores. Termografía de rayos infrarrojos. 6-12 
Válvulas. Inspección de estado (abierto-cerrado). 3-6 
Termómetros de aceite y devanados. Pruebas operativas. 12 
Cambiador de derivaciones. 
Sin carga. Revisar posición, enclavamiento y candado. 3-6 
Con carga. Registrar contador de operaciones y testigos. 
Pruebas al aceite. 
Inspección interna y cambio de aceite. 
3-6 
12 
# operaciones. 
Pruebas eléctricas. 
Resistencia de aislamiento (megger). Verificar devanados de alta y baja tensión. 12 
Relación de transformación (TTR). Medir la relación en las cinco derivaciones. 12 
Factor de potencia. Medir pérdidas dieléctricas en devanados. 
Medir pérdidas dieléctricas en boquillas. 
12 
12 
Corriente de excitación. Verificar valores en las cinco posiciones. 12 
Pruebas al aceite. 
Análisis físico químico dieléctrico: tanque principal y cambiador de taps 
con carga. 
Verificar estado del aceite. 12 
Análisis cromatográfico de gases disueltos. Verificar funcionamiento del transformador. 12 
Tratamiento o cambio de aceite. Cambiar o filtrar, deshumidificar y desgasificar 
por medio de alto vacío. 
Cuando sea necesario.
Introducción 
 FFFFuuuunnnncccciiiióóóónnnn pppprrrriiiinnnncccciiiippppaaaallll. 
 El interruptor es un equipo muy importante en las instalaciones eléctricas y tiene 
por función principal el proteger el sistema y a otros equipos mediante su 
desconexión durante fallas eléctricas. 
 UUUUnnnn iiiinnnntttteeeerrrrrrrruuuuppppttttoooorrrr ddddeeeebbbbeeee ccccuuuummmmpppplllliiiirrrr llllaaaassss ccccuuuuaaaattttrrrroooo ccccoooonnnnddddiiiicccciiiioooonnnneeeessss ssssiiiigggguuuuiiiieeeennnntttteeeessss:: 
o Cerrado, debe ser un conductor ideal. 
o Abierto, debe ser un aislador ideal. 
o Cerrado, debe ser capaz de interrumpir la corriente a la que fue diseñado, 
rápidamente y en cualquier instante sin producir sobre voltajes peligrosos. 
o Abierto, debe de ser capaz de cerrar rápidamente y en cualquier instante y 
posiblemente bajo corrientes de corto circuito, sin soldarse los contactos por altas 
temperaturas. 
 LLLLoooossss iiiinnnntttteeeerrrrrrrruuuuppppttttoooorrrreeeessss sssseeee ccccllllaaaassssiiiiffffiiiiccccaaaannnn ppppoooorrrr ssssuuuu mmmmeeeeddddiiiioooo ddddeeee iiiinnnntttteeeerrrrrrrruuuuppppcccciiiióóóónnnn: 
o Interruptor en aceite. 
o Interruptores de soplo magnético 
o Interruptor en gas sf6. 
o Interruptor en vacío.
Interruptores IIInnnttteeerrrrrruuuppptttooorrreeesss eeeennnn ggggrrrraaaannnn vvvvoooolllluuuummmmeeeennnn ddddeeee aaaacccceeeeiiiitttteeee....
Interruptores IIInnnttteeerrrrrruuuppptttooorrreeesss eeeennnn SSSSFFFF6666
Descripción 
 Es un elemento que sirve para desconectar 
físicamente un circuito eléctrico. Por lo general se 
operan sin carga, pero con algunos aditamentos se 
pueden operar con carga. Los contactos de la cuchilla 
principal y los de puesta a tierra son de cobre con 
recubrimiento de plata y están diseñados para 
soportar altas corrientes de corta duración (Por 
ejemplo: 40 KA y valores cresta de 100 KA). Van 
montados sobre una pieza tubular de aluminio o 
cobre y son intercambiables. En la mayoría de ellas, al 
abrir o cerrar el mecanismo de la cuchilla, existe un 
movimiento giratorio que sirve para que se 
autolimpien las superficies de los contactos en cada 
operación.
AAAAccccttttiiiivvvviiiiddddaaaaddddeeeessss rrrreeeeccccoooommmmeeeennnnddddaaaaddddaaaassss ppppaaaarrrraaaa 
mmmmaaaannnntttteeeennnniiiimmmmiiiieeeennnnttttoooo.. 
Limpieza de aislamientos e inspección y lubricación LLLiiimmmpppiiieeezzzaaa dddeee aaaiiissslllaaammmiiieeennntttooosss eee iiinnnssspppeeecccccciiióóónnn yyy llluuubbbrrriiicccaaaccciiióóónnn ddddeeee ccccoooonnnnttttaaaaccccttttoooossss.... 
 
o Se recomienda utilizar fibra abrasiva suave que no dañe el esmalte protector de la 
porcelana, para retirar el polvo y suciedad. 
o No limpiar con abrasivos la superficie de los contactos, en caso necesario use un trapo 
suave. Cuide siempre de no dañar la capa exterior de los contactos. 
o Se recomienda NO aplicar grasa en exceso para lubricar los contactos, ya que favorece la 
acumulación de polvo y suciedad. 
RRRReeeevvvviiiissssiiiióóóónnnn ddddeeee aaaajjjjuuuusssstttteeeessss ddddeeeellll mmmmeeeeccccaaaannnniiiissssmmmmoooo ddddeeee ooooppppeeeerrrraaaacccciiiióóóónnnn ((((mmmmaaaannnnuuuuaaaallll o mmmmoooottttoooorrrriiiizzzzaaaaddddoooo)))). 
 Se recomienda realizar pruebas de apertura y cierre para verificar la alineación 
correcta de los contactos, así como la operación suave del mecanismo. 
 Verificar la alineación de los portacandados de posición abierto y cerrado (solo 
manual). 
 Probar que los bloqueos mecánicos y eléctricos de las cuchillas de tierra sean 
correctos. 
 Se recomienda pintar de color rojo el maneral de operación de la cuchilla de tierra 
y que tenga colocado candado, cuya llave la tenga solamente personal autorizado 
(CFE). 
 Verificar que la posición del acoplamiento del mecanismo motorizado, en las 
posiciones abierto y cerrado sea correcto.
Pruebas de control local y remoto (solo mecanismo PPPrrruuueeebbbaaasss dddeee cccooonnntttrrrooolll lllooocccaaalll yyy rrreeemmmoootttooo (((sssooolllooo mmmeeecccaaannniiisssmmmooo mmmmoooottttoooorrrriiiizzzzaaaaddddoooo)))).... 
 Probar que operen las cuchillas dándole órdenes desde el control 
local y remoto. 
 Verificar que los bloqueos de control de apertura y cierre que 
dependen del estado de interruptores, estén funcionando 
correctamente. 
PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss eeeellllééééccccttttrrrriiiiccccaaaassss. 
 
◦ Resistencia de aislamiento (megger). 
◦ RReessiisstteenncciiaa ddee ccoonnttaaccttooss ((dduucctteerr)).. 
VVVVeeeerrrriiiiffffiiiiccccaaaacccciiiióóóónnnn ddddeeeellll aaaapppprrrriiiieeeetttteeee ddddeeee ccccoooonnnneeeexxxxiiiioooonnnneeeessss. 
 Inspección y cambio de tornillos oxidados o dañados, cuidando de 
reemplazarlos por unos de igual o mayor resistencia a la intemperie. 
 Verificación de apriete correcto de uniones en zapatas y cables de 
entrada y salida. 
 Revisión de la compatibilidad de materiales entre el cable, zapatas y 
base de la cuchilla para las conexiones. Esto con el fin de evitar 
electroerosiones.
Descripción 
 Los apartarrayos son empleados para la protección de las instalaciones y subestaciones de 
abastecimiento, su cometido consiste en limitar las frecuentes apariciones de sobre tensiones que 
buen puede ser: 
 Sobre tensiones atmosféricas, que casi siempre tienen su origen en las tormentas, o por 
fenómenos transitorios de campos eléctricos. 
 Sobre tensiones que se provocan por influencia de otras redes. 
Sobre tensiones que pueden originarse dentro, debido a corto 
circuitos, retiro de cargas o líneas de servicio eenn vvaaccííoo oo aall eessttaabblleecceerr 
contactos a tierra. 
El aislamiento eléctrico en los sistemas energizados, se encuentra 
continuamente sometido a esfuerzos. La práctica de sobre aislar, para 
tener niveles de sobre voltajes más altos implica varias y obvias 
desventajas: 
Incremento del costo. 
Incremento en el tamaño y peso del aislamiento. 
Incremento en la resistencia para disipar el calor de la corriente que 
circula por los conductores
PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss ddddeeee ccccaaaammmmppppoooo:::: 
 Una prueba completa en un apartarrayos debería determinar las características de onda y de frecuencia 
industrial. Las pruebas de onda involucran una gran cantidad de equipos, por lo que normalmente no se hacen 
en campo. 
PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaa ddddeeee rrrreeeessssiiiisssstttteeeennnncccciiiiaaaa ddddeeee aaaaiiiissssllllaaaammmmiiiieeeennnnttttoooo (MMMMeeeeggggggggeeeerrrr 2.5 ó 5 KKKKVVVV C.D.). 
 Valor mínimo de aceptación: Dynavar (Ohio Brass)  125 Megaohms por KVRMS de MCOV. 
PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss ddddeeee ffffaaaaccccttttoooorrrr ddddeeee ppppooootttteeeennnncccciiiiaaaa. 
 Ha tenido éxito en la gran variedad de apartarrayos para localizar aquéllos que podrían fallar bajo esfuerzos de 
voltajes normales de operación. 
 El objetivo de efectuar la prueba de factor de potencia en apartarrayos es descubrir, a través de los valores de 
pérdidas en miliwatts, los defectos producidos por la contaminación en los gaps, suciedad en los elementos 
autovalvulares, humedad, sales metálicas, así como corrosión en el gap, porcelanas despostilladas o porosas. El 
análisis de las pruebas de apartarrayos se basa normalmente en los valores de las pérdidas en miliwatts. 
 Debido a la gran variedad de elementos en la construcción que presenta cada uno de los fabricantes, se dificulta 
la normalización de los valores de aceptación. 
 A pesar de esto, se han podido analizar algunos resultados de las pruebas, obteniendo que los tipos de defectos 
más comunes en los apartarrayos cuando las pérdidas son más altas que lo normal son: contaminación por 
humedad, suciedad o polvo depositado dentro de la superficie interior de la porcelana, o bien una 
contaminación de la superficie exterior del sello del gap dentro de la porcelana, gaps corroídos, depósitos de 
sales de aluminio aparentemente causadas por la interacción entre la humedad y productos resultantes por 
efecto corona y porcelana quebrada. 
 Estas causas son responsables del incremento en los valores de pérdidas respecto a los valores normales. Las 
pérdidas pueden ser restauradas a valores normales con la limpieza de las superficies contaminadas. 
 Se han obtenido pérdidas más bajas de lo normal en los casos de unidades que tiene rotos los resistores shunt, 
así como en apartarrayos cuyo circuito está descontinuado, causado por rotura de los elementos de pre-ionización. 
Las reparaciones en los sellos de los gaps no se realizan en campo.
Periodicidad PPPeeerrriiiooodddiiiccciiidddaaaddd ddddeeee llllaaaassss pppprrrruuuueeeebbbbaaaassss:::: 
 Por lo general la periodicidad de las pruebas a los 
apartarrayos, va de acuerdo con la periodicidad del 
equipo principal al que protege, como por ejemplo, el 
transformador. La frecuencia de inspección y pruebas 
recomendada para un transformador es anual, por lo 
que la recomendación para los apartarrayos sería 
también anual. 
 Para evitar fallas externas al apartarrayo es 
importante mantener limpio el aislamiento exterior 
del apartarrayo (porcelana o polímero), por lo que en 
zonas de mucha contaminación, la frecuencia de 
inspección, limpieza y pruebas, puede disminuir de 
acuerdo a la experiencia.
Descripción 
 Se denominan transformadores de instrumento o de medición, a los que 
se emplean para alimentar circuitos que tienen instrumentos de 
medición y/o protección. El uso de los transformadores se hace 
necesario en las redes de alta tensión donde se requiere reducir los 
valores de voltajes y corriente a cantidades admisibles para los 
instrumentos, ya sea por razones de seguridad o comodidad. 
 Los propósitos específicos para lo que sirven los transformadores de 
instrumento son entre otros los siguientes: 
 Aislar a los instrumentos de medición y protección del circuito primario 
o de alta tensión, permitiendo así medir altos voltajes y altas corrientes 
con instrumentos de bajo voltaje. 
 Da mayor seguridad al personal, al no tener contacto con partes en alta 
tensión . 
 Permite la normalización de las características de operación de los 
instrumentos
Tipos de transformadores TTTiiipppooosss dddeee tttrrraaannnsssfffooorrrmmmaaadddooorrreeesss ddddeeee iiiinnnnssssttttrrrruuuummmmeeeennnnttttoooo.... 
 Existen básicamente dos tipos de 
transformadores de instrumento: 
o TTTTPPPP: Transformador de Potencial que reduce el 
voltaje, conectado en paralelo. 
o TTTTTTTTCCCCCCCC:: TTrraannssffoorrmmaaddoorr ddee CCoorrrriieennttee,, qquuee rreedduuccee 
la corriente, conectado en serie. 
TRANSFORMADORES DE 
CORRIENTE Y 
POTENCIAL
Los transformadores de instrumento difieren en su construcción práctica de los 
transformadores de potencia, en que en los de instrumento no interesa la potencia 
a través de ellos, pero se deben construir de tal forma, que exista una relación de 
transformación bien definida y constante entre la corriente primaria y la corriente 
secundaria (TC´s), o bien, entre el voltaje primario y el secundario (Tp´s). 
 Se observa de inmediato, que esta diferencia es necesaria porque no se puede 
tener al mismo tiempo un transformador que tenga una relación de 
transformación rigurosamente constante para la corriente y para el voltaje, por lo 
que los criterios de diseño de los TC’s y los TP’s son distintos entre sí y desde 
luego diferentes a los transformadores de potencia. 
 Para puntualizar este hecho, se puede decir que un transformador de corriente 
está en condiciones de corto circuito, por lo que ssii aacccciiddeennttaallmmeennttee ssee 
interrumpiera el circuito secundario, el valor de la tensión en este devanado, 
alcanzaría valores muy elevados y peligrosos; en tanto que un transformador de 
potencial funciona prácticamente en vacío, por lo que un corto circuito accidental 
en el secundario, producirá una corriente muy elevada y peligrosa en este 
devanado. 
 En otras palabras un transformador de corriente se debe encontrar siempre en 
circuito cerrado sobre una resistencia limitada, en tanto que un transformador de 
potencial debe tener siempre sus terminales casi aisladas o conectadas a través de 
una resistencia de valor elevado.
PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss ddddeeee ccccaaaammmmppppoooo 
TTTTCCCC’’’’ssss 
 Las pruebas que normalmente se efectúan en campo a los transformadores de corriente de 
voltajes de 115 KV o mas, durante los mantenimientos programados, son las siguientes: 
o Resistencia de aislamiento ( megger a 2,500 vcd) 
o Factor de potencia a 10 KV 
o Limpieza exterior del aislamiento 
o Verificar apriete de terminales secundarias. 
o Verificar que el secundario de TC´s que no se estén utilizando o que no estén conectados a 
relés, medidores, etc.,estén en corto y a tierra. 
TTTTPPPP’’’’ssss 
 LLaass pprruueebbaass qquuee nnoorrmmaallmmeennttee ssee eeffeeccttúúaann eenn ccaammppoo aa llooss ttrraannssffoorrmmaaddoorreess ddee ppootteenncciiaall ddee 
voltajes de 115 KV o mas, durante los mantenimientos programados, son las siguientes: 
o Resistencia de aislamiento ( megger a 2,500 vcd) 
o Factor de potencia a 10 KV 
o Limpieza exterior del aislamiento 
 En las pruebas de aislamiento, tanto megger como factor de potencia, la humedad, la 
contaminación o suciedad en la porcelana afectan los valores de la prueba. Normalmente los 
valores encontrados en la prueba de factor de potencia son altos debido a que el borne 
primario que se conectado a tierra es muy pequeño y por lo tanto fácil de contaminar y afecta 
las lecturas generales de aislamiento. 
 Debido a la gran variedad de elementos en la construcción que presenta cada uno de los 
fabricantes, se dificulta la normalización de los valores de aceptación. Lo importante es 
comparar los valores obtenidos con equipos de características similares.
Introducción 
 Se denomina batería a un conjunto de celdas conectadas en serie. La tensión 
nominal de la batería viene dada por la suma de las tensiones de cada una de las 
celdas . 
 Las baterías, según el tipo de electrolito pueden ser ácidas o alcalinas. 
 El banco de baterías es una fuente segura y confiable de corriente instantánea 
para emergencia, cuando hay alguna interrupción en el suministro. Por lo tanto, el 
equipo de relevadores de protección de grandes generadores, transformadores y 
líneas de transmisión están alimentadas con una fuente de corriente directa de un 
banco de baterías. 
 Para darnos cuenta de la importancia del banco de batería, es necesario recordar 
que de acuerdo con normas de operación de centrales eléctricas o subestaciones, 
cuando el voltaje de corriente directa está por debajo del mínimo necesario para 
las operaciones de los dispositivos de protección, es recomendable poner fuera de 
servicio toda la subestación con el objeto de no correr el riesgo de dañar las 
instalaciones.
Generalidades 
 Las redes eléctricas o sistemas de potencia, con el hecho de ser 
construidas por el hombre, son “falibles”, esto es que están sujetas a 
fallas. Ante esta realidad, el diseñador tiene dos alternativas para 
atenuar o reducir este efecto: 
 Efectuar un diseño con el cual se minimice la posibilidad de ocurrencia 
de fallas, aceptando de antemano que no se reducirá a cero. 
 Incluir en el diseño elementos que detecten las fallas y reduzcan los 
efectos negativos de las mismas. Estos elementos son los esquemas de 
protección y los constituyen los relevadores, transformadores de 
instrumento, bobinas de disparo de interruptores, cableados de control, 
etc. Por lo anterior podemos resumir que los esquemas de protección se 
instalan en un sistema de potencia con la finalidad de retirar o 
desconectar en forma rápida el elemento o componente de la red que 
sufre un corto circuito o que funciona en forma anormal y que de no 
hacerlo afectará al resto del sistema.
Para que un esquema cumpla con su función es necesario que cumpla con las 
siguientes cualidades: 
o SSSSeeeennnnssssiiiibbbbiiiilllliiiiddddaaaadddd:::: Debe tener la capacidad de operar en forma segura con un mínimo de 
condiciones de falla, aislando a las fallas que ocurran dentro de su zona de operación sin 
provocar problemas en el resto del sistema. Debe distinguir entre fallas y sobrecarga e 
ignorar cierto comportamiento del sistema como son las oscilaciones o las corrientes 
magnetizantes del transformador. 
o SSSSeeeelllleeeeccccttttiiiivvvviiiiddddaaaadddd:::: Esta es una propiedad necesaria para aislar en caso de disturbio solo la 
componente fallada, dejando en servicio el resto del sistema. Esto es que opere de 
acuerdo a tiempos previstos en estudios de coordinación si se trata de protecciones con 
retardo de tiempo intencional, o también que opere de acuerdo a su diseño y conexión si 
se trata de protecciones de operación instantánea. 
o VVVVeeeelllloooocccciiiiddddaaaadddd:::: Se requiere que los esquemas respondan con la plenitud prevista en diseño o 
estudios de coordinación. Logrando con esto, reducir los efectos de daño en los equipos 
con ahorro en su reparación y plazo para puesta en operación. Además con una 
adecuada velocidad se reduce durante la falla, efectos negativos (sobre corriente, bajo 
voltaje, etc.) en los componentes vecinos a la falla. 
o CCCCoooonnnnffffiiiiaaaabbbbiiiilllliiiiddddaaaadddd:::: Los esquemas incluyendo todo su equipo asociado deberá de ser de muy 
baja probabilidad de falla, y esto se logra en la medida que se observan los siguientes 
factores: utilizara equipos de diseño y aprobados en diversas condiciones, hacer un 
seguimiento del comportamiento del esquema y aplicar un programa de mantenimiento 
preventivo-correctivo al total del esquema.
Para fines de programación de mantenimiento preventivo y análisis de falla, los 
esquemas se pueden fraccionar en cuatro partes básicas: 
o TTTTrrrraaaannnnssssffffoooorrrrmmmmaaaaddddoooorrrreeeessss ddddeeee iiiinnnnssssttttrrrruuuummmmeeeennnnttttoooo:: Su función es obtener la información de voltaje 
y/o corriente del circuito primario, y en forma proporcional de acuerdo a su 
relación alimentar al esquema de protección en forma constante. A esta partes e le 
denomina “obtención de información”. 
o AAAAllllaaaammmmbbbbrrrraaaaddddoooo y ttttrrrraaaannnnssssffffoooorrrrmmmmaaaaddddoooorrrreeeessss aaaauuuuxxxxiiiilllliiiiaaaarrrreeeessss: En esta etapa se efectúa la comunicación 
de datos o señales desde el secundario de los transformadores de instrumento 
hasta los relevadores pudiendo contar con transformadores auxiliares de voltaje o 
corriente con fines de aislamiento, cambios de conexiones o de relación. A esta 
ppaarrtteess ee llee ddeennoommiinnaa ““ccoommuunniiccaacciióónn ddee ddaattooss””.. 
o RRRReeeelllleeeevvvvaaaaddddoooorrrreeeessss: Es aquí donde se efectúa el procesamiento de datos y se decide si es 
necesario que el esquema tome acciones, estos relevadores pueden ser 
monofásicos o trifásicos, pueden recibir señales de corriente o voltaje, 
alimentados con corriente alterna o corriente directa, estos relevadores en la 
mayoría de los casos tienen banderas o indicadores de que han operado. A esta 
parte se le denomina “procesamiento de datos”. 
o AAAAllllaaaammmmbbbbrrrraaaaddddoooo,,,, bbbboooobbbbiiiinnnnaaaassss ddddeeee ddddiiiissssppppaaaarrrroooo,,,, aaaallllaaaarrrrmmmmaaaassss,,,, rrrreeeelllleeeevvvvaaaaddddoooorrrreeeessss aaaauuuuxxxxiiiilllliiiiaaaarrrreeeessss,,,, eeeettttcccc....:::: Es la última 
etapa y es donde debe ocurrir la acción deseada y necesaria dada la condición del 
circuito primario, esta acción puede ser una alarma, el disparar un interruptor un 
bloqueo de cierre o apertura o bien una combinación de varias acciones. A esta 
parte se le denomina “medio de acción”.
Existe una designación a base de números (1 al 99) para los 
relevadores y equipos de una red eléctrica, acordado por la “ANSI” 
(American National Standard Institute) y el “IEEE” (Institute of Electric 
and Electronic Enginers) la cual facilita la descripción de estos 
equipos en diagramas, especificaciones, reportes, etc. 
CIRCUITO DE C. ALTERNA CIRCUITO DE C. DIRECTA 
TRANSFORMADORES 
DE INSTRUMENTO 
EQUIPO DE 
PROTECCION 
(RELEVADORES) 
ALAMBRADO 
TRANSF. AUX. 
ETC. 
ALAMBREDO} 
BOBINA DE DISPARO 
RELES AUX. 
ALARMAS 
INT. 
T. Aux. 
RELE RX ALARMA 
OBTENCION DE 
INFORMACION 
COMUNICACIÓN 
DE DATOS 
PROCESAMIENTO 
DE DATOS 
MEDIO DE 
ACCION 
PERIDICIDAD DE MANTENIMIENTO 
CADA 3 AÑOS CADA 3 AÑOS CADA AÑO CADA AÑO 
ESQUEMA DE PROTECCION 
PARTES BASICAS Y SU MANTENIMIENTO 
ESQUEMA TIPICO DE UN RELEVADOR 50/51 V EN SUBESTACIONES DE ALTA TENSION
1111....-RRRRuuuuttttiiiinnnnaaaassss ddddeeee MMMMaaaannnntttteeeennnniiiimmmmiiiieeeennnnttttoooo PPPPrrrreeeeddddiiiiccccttttiiiivvvvoooo....++++ 
 TTTTeeeerrrrmmmmooooggggrrrraaaaffffiiiiaaaa mmmmeeeeddddiiiiaaaannnntttteeee rrrraaaayyyyoooossss iiiinnnnffffrrrraaaarrrrrrrroooojjjjoooossss aaaa lllloooossss ssssiiiigggguuuuiiiieeeennnntttteeeessss eeeeqqqquuuuiiiippppoooossss:::: 
o Líneas aéreas de alta y media tensión. 
o Equipos de alta tensión. 
o Tableros de media tensión. 
o Tableros de baja tensión. 
o Centros de Control de Motores. 
o Arrancadores y Contactores. 
 AAAAnnnnáááálllliiiissssiiiissss ddddeeee aaaacccceeeeiiiitttteeeessss aaaaiiiissssllllaaaannnntttteeeessss:::: 
o Cromatografía de gases disueltos en el aceite. 
o Pruebas físico químicas dieléctricas: 
◦ Rigidez Dieléctrica. 
◦ Resistividad. 
◦ Factor de Potencia. 
◦ Tensión Interfacial. 
◦ Acidez. 
◦ Contenido de humedad.
2222....-RRRRuuuuttttiiiinnnnaaaassss ddddeeee MMMMaaaannnntttteeeennnniiiimmmmiiiieeeennnnttttoooo PPPPrrrreeeevvvveeeennnnttttiiiivvvvoooo.... 
 IIIInnnnssssppppeeeecccccccciiiióóóónnnn yyyy lllliiiimmmmppppiiiieeeezzzzaaaa ddddeeee aaaaiiiissssllllaaaammmmiiiieeeennnnttttoooossss ddddeeee aaaallllttttaaaa yyyy mmmmeeeeddddiiiiaaaa tttteeeennnnssssiiiióóóónnnn.... 
o Aisladores de suspensión y soporte. 
o Cuchillas, apartarrayos, TP’s y TC’s. 
o Boquillas de transformador e interruptor. 
o Tableros de media y baja tensión. 
o Bancos de capacitores. 
o Resistencia de Neutro de transformadores. 
 IIIInnnnssssppppeeeecccccccciiiióóóónnnn yyyy pppprrrruuuueeeebbbbaaaassss aaaa lllloooossss ssssiiiigggguuuuiiiieeeennnntttteeeessss eeeeqqqquuuuiiiippppoooossss:::: 
o Interruptores de alta y media tensión. 
o Cuchillas, apartarrayos, TP’s y TC’s. 
o Transformadores de potencia y distribución. 
o Tableros de media tensión. 
o Interruptores de baja tensión (unidad de disparo). 
o Sistemas de tierras. 
o Cargador y banco de baterías. 
o Bancos de capacitores.
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Mantenimiento a subestaciones alta tension 2014

  • 1.
  • 2. IIIInnnnttttrrrroooodddduuuucccccccciiiióóóónnnn El transformador es considerado una máquina eléctrica estática la cual está destinada a transferir energía de un circuito a otro, utilizando como enlace un flujo común de inducción. Siendo el flujo alterno, el transformador resulta apto para transferir potencias de cualquier magnitud. La función principal de los transformadores es la de modificar o mantener los parámetros de tensión y corriente de la potencia eléctrica transmitida adaptándolos a las condiciones que se requieran.
  • 3. Un buen programa de mantenimiento preventivo es esencial para un largo e ininterrumpido servicio de un transformador. Cierre con llave la puerta de la subestación y olvídese del transformador, cuando se dañe, lo arreglaremos. Muchas fallas se pueden atribuir a no seguir las recomendaciones prácticas de mantenimiento preventivo. Un breve tiempo de paro es costoso, pero aallgguunnaass ppooccaass hhoorraass semanales pueden ayudar a prevenir paros no programados. Los manuales de mantenimiento de fábrica deben ser revisados hasta entenderlos bien. En estos manuales se indican tareas específicas que deben ser comprendidas y llevadas a cabo por el personal de mantenimiento.
  • 4.
  • 5. ACCESORIO / EQUIPO ACTIVIDAD FREQUENCIA (MESES) Terminales de alta y baja tensión. Boquillas de alta y baja tensión. Limpieza, inspección y pruebas. 12 Conexiones de alta y baja tensión. Termografía de rayos infrarrojos. 6-12 Apartarrayos de alta y baja tensión. Limpieza, inspección y pruebas 12 Contador de operaciones de Apartarrayos. Llevar registro de lecturas. 3-6 Tanque y tapa principal. Tapa, válvulas, tapones. Revisar que no haya fugas de aceite. 1-3 Medidores de temperatura (aceite y devanados). Tomar lecturas y reponer testigos. 1-3 Dispositivos de alivio de presión. Pruebas de funcionamiento. 24 Transformadores de corriente. Verificación de conexiones y pruebas. 12 Conexiones de tierra. Revisión de conexiones flojas. 12 Tanque conservador. Tuberías y conexiones. Revisar que no existan fugas de aceite. 1-3 Tanque y bolsa. Inspección interna. 60 Relevador Bucholz. Pruebas operativas. 12 Indicador de nivel de aceite. Pruebas operativas. 12 Respirador (sílica gel). Revisión y cambio de ser necesario. 1-3 Sistema de preservación de aceite (inertaire). Revisión de presiones y cambio de cilindro. 3-6 Sistema de enfriamiento. Ventiladores y bombas. Pruebas de funcionamiento. 3-6 Radiadores. Termografía de rayos infrarrojos. 6-12 Válvulas. Inspección de estado (abierto-cerrado). 3-6 Termómetros de aceite y devanados. Pruebas operativas. 12 Cambiador de derivaciones. Sin carga. Revisar posición, enclavamiento y candado. 3-6 Con carga. Registrar contador de operaciones y testigos. Pruebas al aceite. Inspección interna y cambio de aceite. 3-6 12 # operaciones. Pruebas eléctricas. Resistencia de aislamiento (megger). Verificar devanados de alta y baja tensión. 12 Relación de transformación (TTR). Medir la relación en las cinco derivaciones. 12 Factor de potencia. Medir pérdidas dieléctricas en devanados. Medir pérdidas dieléctricas en boquillas. 12 12 Corriente de excitación. Verificar valores en las cinco posiciones. 12 Pruebas al aceite. Análisis físico químico dieléctrico: tanque principal y cambiador de taps con carga. Verificar estado del aceite. 12 Análisis cromatográfico de gases disueltos. Verificar funcionamiento del transformador. 12 Tratamiento o cambio de aceite. Cambiar o filtrar, deshumidificar y desgasificar por medio de alto vacío. Cuando sea necesario.
  • 6. Introducción FFFFuuuunnnncccciiiióóóónnnn pppprrrriiiinnnncccciiiippppaaaallll. El interruptor es un equipo muy importante en las instalaciones eléctricas y tiene por función principal el proteger el sistema y a otros equipos mediante su desconexión durante fallas eléctricas. UUUUnnnn iiiinnnntttteeeerrrrrrrruuuuppppttttoooorrrr ddddeeeebbbbeeee ccccuuuummmmpppplllliiiirrrr llllaaaassss ccccuuuuaaaattttrrrroooo ccccoooonnnnddddiiiicccciiiioooonnnneeeessss ssssiiiigggguuuuiiiieeeennnntttteeeessss:: o Cerrado, debe ser un conductor ideal. o Abierto, debe ser un aislador ideal. o Cerrado, debe ser capaz de interrumpir la corriente a la que fue diseñado, rápidamente y en cualquier instante sin producir sobre voltajes peligrosos. o Abierto, debe de ser capaz de cerrar rápidamente y en cualquier instante y posiblemente bajo corrientes de corto circuito, sin soldarse los contactos por altas temperaturas. LLLLoooossss iiiinnnntttteeeerrrrrrrruuuuppppttttoooorrrreeeessss sssseeee ccccllllaaaassssiiiiffffiiiiccccaaaannnn ppppoooorrrr ssssuuuu mmmmeeeeddddiiiioooo ddddeeee iiiinnnntttteeeerrrrrrrruuuuppppcccciiiióóóónnnn: o Interruptor en aceite. o Interruptores de soplo magnético o Interruptor en gas sf6. o Interruptor en vacío.
  • 7. Interruptores IIInnnttteeerrrrrruuuppptttooorrreeesss eeeennnn ggggrrrraaaannnn vvvvoooolllluuuummmmeeeennnn ddddeeee aaaacccceeeeiiiitttteeee....
  • 9. Descripción Es un elemento que sirve para desconectar físicamente un circuito eléctrico. Por lo general se operan sin carga, pero con algunos aditamentos se pueden operar con carga. Los contactos de la cuchilla principal y los de puesta a tierra son de cobre con recubrimiento de plata y están diseñados para soportar altas corrientes de corta duración (Por ejemplo: 40 KA y valores cresta de 100 KA). Van montados sobre una pieza tubular de aluminio o cobre y son intercambiables. En la mayoría de ellas, al abrir o cerrar el mecanismo de la cuchilla, existe un movimiento giratorio que sirve para que se autolimpien las superficies de los contactos en cada operación.
  • 10.
  • 11. AAAAccccttttiiiivvvviiiiddddaaaaddddeeeessss rrrreeeeccccoooommmmeeeennnnddddaaaaddddaaaassss ppppaaaarrrraaaa mmmmaaaannnntttteeeennnniiiimmmmiiiieeeennnnttttoooo.. Limpieza de aislamientos e inspección y lubricación LLLiiimmmpppiiieeezzzaaa dddeee aaaiiissslllaaammmiiieeennntttooosss eee iiinnnssspppeeecccccciiióóónnn yyy llluuubbbrrriiicccaaaccciiióóónnn ddddeeee ccccoooonnnnttttaaaaccccttttoooossss.... o Se recomienda utilizar fibra abrasiva suave que no dañe el esmalte protector de la porcelana, para retirar el polvo y suciedad. o No limpiar con abrasivos la superficie de los contactos, en caso necesario use un trapo suave. Cuide siempre de no dañar la capa exterior de los contactos. o Se recomienda NO aplicar grasa en exceso para lubricar los contactos, ya que favorece la acumulación de polvo y suciedad. RRRReeeevvvviiiissssiiiióóóónnnn ddddeeee aaaajjjjuuuusssstttteeeessss ddddeeeellll mmmmeeeeccccaaaannnniiiissssmmmmoooo ddddeeee ooooppppeeeerrrraaaacccciiiióóóónnnn ((((mmmmaaaannnnuuuuaaaallll o mmmmoooottttoooorrrriiiizzzzaaaaddddoooo)))). Se recomienda realizar pruebas de apertura y cierre para verificar la alineación correcta de los contactos, así como la operación suave del mecanismo. Verificar la alineación de los portacandados de posición abierto y cerrado (solo manual). Probar que los bloqueos mecánicos y eléctricos de las cuchillas de tierra sean correctos. Se recomienda pintar de color rojo el maneral de operación de la cuchilla de tierra y que tenga colocado candado, cuya llave la tenga solamente personal autorizado (CFE). Verificar que la posición del acoplamiento del mecanismo motorizado, en las posiciones abierto y cerrado sea correcto.
  • 12. Pruebas de control local y remoto (solo mecanismo PPPrrruuueeebbbaaasss dddeee cccooonnntttrrrooolll lllooocccaaalll yyy rrreeemmmoootttooo (((sssooolllooo mmmeeecccaaannniiisssmmmooo mmmmoooottttoooorrrriiiizzzzaaaaddddoooo)))).... Probar que operen las cuchillas dándole órdenes desde el control local y remoto. Verificar que los bloqueos de control de apertura y cierre que dependen del estado de interruptores, estén funcionando correctamente. PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss eeeellllééééccccttttrrrriiiiccccaaaassss. ◦ Resistencia de aislamiento (megger). ◦ RReessiisstteenncciiaa ddee ccoonnttaaccttooss ((dduucctteerr)).. VVVVeeeerrrriiiiffffiiiiccccaaaacccciiiióóóónnnn ddddeeeellll aaaapppprrrriiiieeeetttteeee ddddeeee ccccoooonnnneeeexxxxiiiioooonnnneeeessss. Inspección y cambio de tornillos oxidados o dañados, cuidando de reemplazarlos por unos de igual o mayor resistencia a la intemperie. Verificación de apriete correcto de uniones en zapatas y cables de entrada y salida. Revisión de la compatibilidad de materiales entre el cable, zapatas y base de la cuchilla para las conexiones. Esto con el fin de evitar electroerosiones.
  • 13. Descripción Los apartarrayos son empleados para la protección de las instalaciones y subestaciones de abastecimiento, su cometido consiste en limitar las frecuentes apariciones de sobre tensiones que buen puede ser: Sobre tensiones atmosféricas, que casi siempre tienen su origen en las tormentas, o por fenómenos transitorios de campos eléctricos. Sobre tensiones que se provocan por influencia de otras redes. Sobre tensiones que pueden originarse dentro, debido a corto circuitos, retiro de cargas o líneas de servicio eenn vvaaccííoo oo aall eessttaabblleecceerr contactos a tierra. El aislamiento eléctrico en los sistemas energizados, se encuentra continuamente sometido a esfuerzos. La práctica de sobre aislar, para tener niveles de sobre voltajes más altos implica varias y obvias desventajas: Incremento del costo. Incremento en el tamaño y peso del aislamiento. Incremento en la resistencia para disipar el calor de la corriente que circula por los conductores
  • 14. PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss ddddeeee ccccaaaammmmppppoooo:::: Una prueba completa en un apartarrayos debería determinar las características de onda y de frecuencia industrial. Las pruebas de onda involucran una gran cantidad de equipos, por lo que normalmente no se hacen en campo. PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaa ddddeeee rrrreeeessssiiiisssstttteeeennnncccciiiiaaaa ddddeeee aaaaiiiissssllllaaaammmmiiiieeeennnnttttoooo (MMMMeeeeggggggggeeeerrrr 2.5 ó 5 KKKKVVVV C.D.). Valor mínimo de aceptación: Dynavar (Ohio Brass) 125 Megaohms por KVRMS de MCOV. PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss ddddeeee ffffaaaaccccttttoooorrrr ddddeeee ppppooootttteeeennnncccciiiiaaaa. Ha tenido éxito en la gran variedad de apartarrayos para localizar aquéllos que podrían fallar bajo esfuerzos de voltajes normales de operación. El objetivo de efectuar la prueba de factor de potencia en apartarrayos es descubrir, a través de los valores de pérdidas en miliwatts, los defectos producidos por la contaminación en los gaps, suciedad en los elementos autovalvulares, humedad, sales metálicas, así como corrosión en el gap, porcelanas despostilladas o porosas. El análisis de las pruebas de apartarrayos se basa normalmente en los valores de las pérdidas en miliwatts. Debido a la gran variedad de elementos en la construcción que presenta cada uno de los fabricantes, se dificulta la normalización de los valores de aceptación. A pesar de esto, se han podido analizar algunos resultados de las pruebas, obteniendo que los tipos de defectos más comunes en los apartarrayos cuando las pérdidas son más altas que lo normal son: contaminación por humedad, suciedad o polvo depositado dentro de la superficie interior de la porcelana, o bien una contaminación de la superficie exterior del sello del gap dentro de la porcelana, gaps corroídos, depósitos de sales de aluminio aparentemente causadas por la interacción entre la humedad y productos resultantes por efecto corona y porcelana quebrada. Estas causas son responsables del incremento en los valores de pérdidas respecto a los valores normales. Las pérdidas pueden ser restauradas a valores normales con la limpieza de las superficies contaminadas. Se han obtenido pérdidas más bajas de lo normal en los casos de unidades que tiene rotos los resistores shunt, así como en apartarrayos cuyo circuito está descontinuado, causado por rotura de los elementos de pre-ionización. Las reparaciones en los sellos de los gaps no se realizan en campo.
  • 15. Periodicidad PPPeeerrriiiooodddiiiccciiidddaaaddd ddddeeee llllaaaassss pppprrrruuuueeeebbbbaaaassss:::: Por lo general la periodicidad de las pruebas a los apartarrayos, va de acuerdo con la periodicidad del equipo principal al que protege, como por ejemplo, el transformador. La frecuencia de inspección y pruebas recomendada para un transformador es anual, por lo que la recomendación para los apartarrayos sería también anual. Para evitar fallas externas al apartarrayo es importante mantener limpio el aislamiento exterior del apartarrayo (porcelana o polímero), por lo que en zonas de mucha contaminación, la frecuencia de inspección, limpieza y pruebas, puede disminuir de acuerdo a la experiencia.
  • 16. Descripción Se denominan transformadores de instrumento o de medición, a los que se emplean para alimentar circuitos que tienen instrumentos de medición y/o protección. El uso de los transformadores se hace necesario en las redes de alta tensión donde se requiere reducir los valores de voltajes y corriente a cantidades admisibles para los instrumentos, ya sea por razones de seguridad o comodidad. Los propósitos específicos para lo que sirven los transformadores de instrumento son entre otros los siguientes: Aislar a los instrumentos de medición y protección del circuito primario o de alta tensión, permitiendo así medir altos voltajes y altas corrientes con instrumentos de bajo voltaje. Da mayor seguridad al personal, al no tener contacto con partes en alta tensión . Permite la normalización de las características de operación de los instrumentos
  • 17. Tipos de transformadores TTTiiipppooosss dddeee tttrrraaannnsssfffooorrrmmmaaadddooorrreeesss ddddeeee iiiinnnnssssttttrrrruuuummmmeeeennnnttttoooo.... Existen básicamente dos tipos de transformadores de instrumento: o TTTTPPPP: Transformador de Potencial que reduce el voltaje, conectado en paralelo. o TTTTTTTTCCCCCCCC:: TTrraannssffoorrmmaaddoorr ddee CCoorrrriieennttee,, qquuee rreedduuccee la corriente, conectado en serie. TRANSFORMADORES DE CORRIENTE Y POTENCIAL
  • 18. Los transformadores de instrumento difieren en su construcción práctica de los transformadores de potencia, en que en los de instrumento no interesa la potencia a través de ellos, pero se deben construir de tal forma, que exista una relación de transformación bien definida y constante entre la corriente primaria y la corriente secundaria (TC´s), o bien, entre el voltaje primario y el secundario (Tp´s). Se observa de inmediato, que esta diferencia es necesaria porque no se puede tener al mismo tiempo un transformador que tenga una relación de transformación rigurosamente constante para la corriente y para el voltaje, por lo que los criterios de diseño de los TC’s y los TP’s son distintos entre sí y desde luego diferentes a los transformadores de potencia. Para puntualizar este hecho, se puede decir que un transformador de corriente está en condiciones de corto circuito, por lo que ssii aacccciiddeennttaallmmeennttee ssee interrumpiera el circuito secundario, el valor de la tensión en este devanado, alcanzaría valores muy elevados y peligrosos; en tanto que un transformador de potencial funciona prácticamente en vacío, por lo que un corto circuito accidental en el secundario, producirá una corriente muy elevada y peligrosa en este devanado. En otras palabras un transformador de corriente se debe encontrar siempre en circuito cerrado sobre una resistencia limitada, en tanto que un transformador de potencial debe tener siempre sus terminales casi aisladas o conectadas a través de una resistencia de valor elevado.
  • 19. PPPPrrrruuuueeeebbbbaaaassss ddddeeee ccccaaaammmmppppoooo TTTTCCCC’’’’ssss Las pruebas que normalmente se efectúan en campo a los transformadores de corriente de voltajes de 115 KV o mas, durante los mantenimientos programados, son las siguientes: o Resistencia de aislamiento ( megger a 2,500 vcd) o Factor de potencia a 10 KV o Limpieza exterior del aislamiento o Verificar apriete de terminales secundarias. o Verificar que el secundario de TC´s que no se estén utilizando o que no estén conectados a relés, medidores, etc.,estén en corto y a tierra. TTTTPPPP’’’’ssss LLaass pprruueebbaass qquuee nnoorrmmaallmmeennttee ssee eeffeeccttúúaann eenn ccaammppoo aa llooss ttrraannssffoorrmmaaddoorreess ddee ppootteenncciiaall ddee voltajes de 115 KV o mas, durante los mantenimientos programados, son las siguientes: o Resistencia de aislamiento ( megger a 2,500 vcd) o Factor de potencia a 10 KV o Limpieza exterior del aislamiento En las pruebas de aislamiento, tanto megger como factor de potencia, la humedad, la contaminación o suciedad en la porcelana afectan los valores de la prueba. Normalmente los valores encontrados en la prueba de factor de potencia son altos debido a que el borne primario que se conectado a tierra es muy pequeño y por lo tanto fácil de contaminar y afecta las lecturas generales de aislamiento. Debido a la gran variedad de elementos en la construcción que presenta cada uno de los fabricantes, se dificulta la normalización de los valores de aceptación. Lo importante es comparar los valores obtenidos con equipos de características similares.
  • 20. Introducción Se denomina batería a un conjunto de celdas conectadas en serie. La tensión nominal de la batería viene dada por la suma de las tensiones de cada una de las celdas . Las baterías, según el tipo de electrolito pueden ser ácidas o alcalinas. El banco de baterías es una fuente segura y confiable de corriente instantánea para emergencia, cuando hay alguna interrupción en el suministro. Por lo tanto, el equipo de relevadores de protección de grandes generadores, transformadores y líneas de transmisión están alimentadas con una fuente de corriente directa de un banco de baterías. Para darnos cuenta de la importancia del banco de batería, es necesario recordar que de acuerdo con normas de operación de centrales eléctricas o subestaciones, cuando el voltaje de corriente directa está por debajo del mínimo necesario para las operaciones de los dispositivos de protección, es recomendable poner fuera de servicio toda la subestación con el objeto de no correr el riesgo de dañar las instalaciones.
  • 21. Generalidades Las redes eléctricas o sistemas de potencia, con el hecho de ser construidas por el hombre, son “falibles”, esto es que están sujetas a fallas. Ante esta realidad, el diseñador tiene dos alternativas para atenuar o reducir este efecto: Efectuar un diseño con el cual se minimice la posibilidad de ocurrencia de fallas, aceptando de antemano que no se reducirá a cero. Incluir en el diseño elementos que detecten las fallas y reduzcan los efectos negativos de las mismas. Estos elementos son los esquemas de protección y los constituyen los relevadores, transformadores de instrumento, bobinas de disparo de interruptores, cableados de control, etc. Por lo anterior podemos resumir que los esquemas de protección se instalan en un sistema de potencia con la finalidad de retirar o desconectar en forma rápida el elemento o componente de la red que sufre un corto circuito o que funciona en forma anormal y que de no hacerlo afectará al resto del sistema.
  • 22. Para que un esquema cumpla con su función es necesario que cumpla con las siguientes cualidades: o SSSSeeeennnnssssiiiibbbbiiiilllliiiiddddaaaadddd:::: Debe tener la capacidad de operar en forma segura con un mínimo de condiciones de falla, aislando a las fallas que ocurran dentro de su zona de operación sin provocar problemas en el resto del sistema. Debe distinguir entre fallas y sobrecarga e ignorar cierto comportamiento del sistema como son las oscilaciones o las corrientes magnetizantes del transformador. o SSSSeeeelllleeeeccccttttiiiivvvviiiiddddaaaadddd:::: Esta es una propiedad necesaria para aislar en caso de disturbio solo la componente fallada, dejando en servicio el resto del sistema. Esto es que opere de acuerdo a tiempos previstos en estudios de coordinación si se trata de protecciones con retardo de tiempo intencional, o también que opere de acuerdo a su diseño y conexión si se trata de protecciones de operación instantánea. o VVVVeeeelllloooocccciiiiddddaaaadddd:::: Se requiere que los esquemas respondan con la plenitud prevista en diseño o estudios de coordinación. Logrando con esto, reducir los efectos de daño en los equipos con ahorro en su reparación y plazo para puesta en operación. Además con una adecuada velocidad se reduce durante la falla, efectos negativos (sobre corriente, bajo voltaje, etc.) en los componentes vecinos a la falla. o CCCCoooonnnnffffiiiiaaaabbbbiiiilllliiiiddddaaaadddd:::: Los esquemas incluyendo todo su equipo asociado deberá de ser de muy baja probabilidad de falla, y esto se logra en la medida que se observan los siguientes factores: utilizara equipos de diseño y aprobados en diversas condiciones, hacer un seguimiento del comportamiento del esquema y aplicar un programa de mantenimiento preventivo-correctivo al total del esquema.
  • 23. Para fines de programación de mantenimiento preventivo y análisis de falla, los esquemas se pueden fraccionar en cuatro partes básicas: o TTTTrrrraaaannnnssssffffoooorrrrmmmmaaaaddddoooorrrreeeessss ddddeeee iiiinnnnssssttttrrrruuuummmmeeeennnnttttoooo:: Su función es obtener la información de voltaje y/o corriente del circuito primario, y en forma proporcional de acuerdo a su relación alimentar al esquema de protección en forma constante. A esta partes e le denomina “obtención de información”. o AAAAllllaaaammmmbbbbrrrraaaaddddoooo y ttttrrrraaaannnnssssffffoooorrrrmmmmaaaaddddoooorrrreeeessss aaaauuuuxxxxiiiilllliiiiaaaarrrreeeessss: En esta etapa se efectúa la comunicación de datos o señales desde el secundario de los transformadores de instrumento hasta los relevadores pudiendo contar con transformadores auxiliares de voltaje o corriente con fines de aislamiento, cambios de conexiones o de relación. A esta ppaarrtteess ee llee ddeennoommiinnaa ““ccoommuunniiccaacciióónn ddee ddaattooss””.. o RRRReeeelllleeeevvvvaaaaddddoooorrrreeeessss: Es aquí donde se efectúa el procesamiento de datos y se decide si es necesario que el esquema tome acciones, estos relevadores pueden ser monofásicos o trifásicos, pueden recibir señales de corriente o voltaje, alimentados con corriente alterna o corriente directa, estos relevadores en la mayoría de los casos tienen banderas o indicadores de que han operado. A esta parte se le denomina “procesamiento de datos”. o AAAAllllaaaammmmbbbbrrrraaaaddddoooo,,,, bbbboooobbbbiiiinnnnaaaassss ddddeeee ddddiiiissssppppaaaarrrroooo,,,, aaaallllaaaarrrrmmmmaaaassss,,,, rrrreeeelllleeeevvvvaaaaddddoooorrrreeeessss aaaauuuuxxxxiiiilllliiiiaaaarrrreeeessss,,,, eeeettttcccc....:::: Es la última etapa y es donde debe ocurrir la acción deseada y necesaria dada la condición del circuito primario, esta acción puede ser una alarma, el disparar un interruptor un bloqueo de cierre o apertura o bien una combinación de varias acciones. A esta parte se le denomina “medio de acción”.
  • 24. Existe una designación a base de números (1 al 99) para los relevadores y equipos de una red eléctrica, acordado por la “ANSI” (American National Standard Institute) y el “IEEE” (Institute of Electric and Electronic Enginers) la cual facilita la descripción de estos equipos en diagramas, especificaciones, reportes, etc. CIRCUITO DE C. ALTERNA CIRCUITO DE C. DIRECTA TRANSFORMADORES DE INSTRUMENTO EQUIPO DE PROTECCION (RELEVADORES) ALAMBRADO TRANSF. AUX. ETC. ALAMBREDO} BOBINA DE DISPARO RELES AUX. ALARMAS INT. T. Aux. RELE RX ALARMA OBTENCION DE INFORMACION COMUNICACIÓN DE DATOS PROCESAMIENTO DE DATOS MEDIO DE ACCION PERIDICIDAD DE MANTENIMIENTO CADA 3 AÑOS CADA 3 AÑOS CADA AÑO CADA AÑO ESQUEMA DE PROTECCION PARTES BASICAS Y SU MANTENIMIENTO ESQUEMA TIPICO DE UN RELEVADOR 50/51 V EN SUBESTACIONES DE ALTA TENSION
  • 25. 1111....-RRRRuuuuttttiiiinnnnaaaassss ddddeeee MMMMaaaannnntttteeeennnniiiimmmmiiiieeeennnnttttoooo PPPPrrrreeeeddddiiiiccccttttiiiivvvvoooo....++++ TTTTeeeerrrrmmmmooooggggrrrraaaaffffiiiiaaaa mmmmeeeeddddiiiiaaaannnntttteeee rrrraaaayyyyoooossss iiiinnnnffffrrrraaaarrrrrrrroooojjjjoooossss aaaa lllloooossss ssssiiiigggguuuuiiiieeeennnntttteeeessss eeeeqqqquuuuiiiippppoooossss:::: o Líneas aéreas de alta y media tensión. o Equipos de alta tensión. o Tableros de media tensión. o Tableros de baja tensión. o Centros de Control de Motores. o Arrancadores y Contactores. AAAAnnnnáááálllliiiissssiiiissss ddddeeee aaaacccceeeeiiiitttteeeessss aaaaiiiissssllllaaaannnntttteeeessss:::: o Cromatografía de gases disueltos en el aceite. o Pruebas físico químicas dieléctricas: ◦ Rigidez Dieléctrica. ◦ Resistividad. ◦ Factor de Potencia. ◦ Tensión Interfacial. ◦ Acidez. ◦ Contenido de humedad.
  • 26. 2222....-RRRRuuuuttttiiiinnnnaaaassss ddddeeee MMMMaaaannnntttteeeennnniiiimmmmiiiieeeennnnttttoooo PPPPrrrreeeevvvveeeennnnttttiiiivvvvoooo.... IIIInnnnssssppppeeeecccccccciiiióóóónnnn yyyy lllliiiimmmmppppiiiieeeezzzzaaaa ddddeeee aaaaiiiissssllllaaaammmmiiiieeeennnnttttoooossss ddddeeee aaaallllttttaaaa yyyy mmmmeeeeddddiiiiaaaa tttteeeennnnssssiiiióóóónnnn.... o Aisladores de suspensión y soporte. o Cuchillas, apartarrayos, TP’s y TC’s. o Boquillas de transformador e interruptor. o Tableros de media y baja tensión. o Bancos de capacitores. o Resistencia de Neutro de transformadores. IIIInnnnssssppppeeeecccccccciiiióóóónnnn yyyy pppprrrruuuueeeebbbbaaaassss aaaa lllloooossss ssssiiiigggguuuuiiiieeeennnntttteeeessss eeeeqqqquuuuiiiippppoooossss:::: o Interruptores de alta y media tensión. o Cuchillas, apartarrayos, TP’s y TC’s. o Transformadores de potencia y distribución. o Tableros de media tensión. o Interruptores de baja tensión (unidad de disparo). o Sistemas de tierras. o Cargador y banco de baterías. o Bancos de capacitores.