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UNIVERSIDAD SANTA MARIA
INGENIERÍA ELÉCTRICA
TRANSFORMADORES




                              Víctor Romero
                        vjromero@gmail.com
                                Juan Ladera
                       juanladera@gmail.com
Contenido


  • Normas de seguridad para un
     transformador de potencia,
     instalación y puesta en servicio.

  • Normas de calidad para una
     máquina eléctrica, puesta en
     servicio.

  • Diseño de planillas para el
     control de calidad de un
     transformador.
  • Gráfica de situación insegura
     de un transformador.
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Normas de seguridad para un transformador de
potencia
                                                   Instalación y montaje
 1. Las características del transformador
    deben corresponder a las condiciones de
    operación requeridas (tensión de línea y
    capacidad solicitada).

 2. Compruebe      que    la    relación     de
    transformación esté correcta.

 3. Asegúrese que el transformador no esté
    en corto o que alguno de los devanados
    esté abierto.

 4. Verifique la resistencia de los aislamientos

 5. Verifique la resistencia a tierra y
    compruebe que el sistema de tierra sea el
    adecuado para el sitio de instalación del
    transformador.


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Normas de seguridad para un transformador de
potencia, cont.
                                             Instalación y montaje
6.     Asegúrese de conectar sólidamente a
       tierra el transformador.

7.     Verifique que el transformador no
       presente fugas ni boquillas o
       accesorios dañados.

8.     Verifique que las protecciones o
       accesorios no incluidos en su
       transformador sean los apropiados
       conforme a las especificaciones
       técnicas    o   de    coordinación
       requeridas.

9.     En caso de que se instale el
       transformador en el interior de un
       local cerrado, haga las provisiones
       necesarias de entrada y salida de
       aire para una ventilación adecuada.

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Normas de seguridad para un transformador de
potencia
                                            Instalación y montaje


           NOTA: Los transformadores se envían con las
           conexiones internas establecidas en la norma NMX-
           J-116 o bien, conforme a las especificadas por el
           cliente, mismas que se encuentran indicadas en la
           placa de datos.

           Si se requiere cambiar la conexión del
           transformador, solicítelo a fábrica y evite que
           personal no calificado o talleres no autorizados
           hagan el cambio de conexión ya que corre el riesgo
           de una condición insegura e invalidación de su
           garantía.


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Normas de seguridad para un transformador de
potencia
                                                                     Operación
    1.     Instale apropiadamente el transformador
           conforme a lo indicado en el punto de
           instalación y montaje, y demás prácticas
           que    el    personal         técnico       considere
           pertinentes.

    2.     Opere el       transformador         siempre bajo
           condiciones      normales            y      con     las
           protecciones       adecuadas.               No       lo
           sobrecargue       ya     que         si     lo     hace
           frecuentemente          y/o         por      periodos
           prolongados,       el         sobrecalentamiento
           ocasionará      una     disminución           de    las
           propiedades       de          sus         aislamientos
           (envejecimiento acelerado), lo cual puede
           provocar una falla por corto circuito.
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Normas de seguridad para un transformador de
potencia, cont.
                                                     Operación

     3.    Efectúe un mantenimiento preventivo
           eficaz    a     su       transformador,
           protecciones y sitio de instalación.

     4.    Al ponerlo en servicio, manténgalo
           siempre bajo condiciones normales
           de operación sin exceder su
           capacidad ni operarlo sin las
           protecciones adecuadas.

     5.    Por último, a fin de detectar o evitar
           fallas o daños mayores a su equipo,
           sométalo a un riguroso programa de
           mantenimiento preventivo.




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Normas de seguridad para un transformador de
potencia
                                     Mantenimiento
   Revisión periódica

    Boquillas de baja y media
    tensión


    Cambiador de derivación


     Recubrimiento


     Fugas, sellos y empaques


     Limpieza

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Normas de seguridad para un transformador de
potencia
                                     Mantenimiento




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Normas de seguridad para un transformador de
potencia
                                     Mantenimiento




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                  Condiciones de servicio
                                                    (condiciones normales)


1.    Altura de instalación < 1.000 metros
      sobre el nivel del mar.

2.    Temperatura del medio de enfriamiento:
      enfriados por agua < 25 ºC en la entrada.
      enfriados por aire, temperatura ambiente
      (TA), 5 ºC > TA < 40 ºC, y nunca
      excederá de los valores promedios, 30 ºC
      promedio diario y 20 ºC promedio anual.

3.    Una tensión de alimentación cuya forma
      de onda será sinusoidal.




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                  Condiciones de servicio
      1.    Instalaciones a altitudes > 1000       (condiciones especiales)
            msn.

      2.    Instalaciones donde la temperatura
            del medio de enfriamiento esté
            fuera de los límites especificados
            como condiciones normales.

      3.    Exposición a humedad excesiva,
            aire muy salino, vapores, gases o
            humos perjudiciales.

      4.    Exposición a polvos
            (transformadores secos).

      5.    Exposición a atmósferas peligrosas.

      6.    Vibraciones anormales.

      7.    Limitaciones de espacio.
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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio, cont.
                                                   Condiciones de servicio
        8.   Posibilidad de inmersión en agua.      (condiciones especiales)

        9.   Exigencia especial de aislamiento.

        10. Exigencia de reducción de niveles de
            ruido o de radio-interferencias o
            ambas.

        11. Necesidad de protección especial
            contra contactos accidentales con
            partes energizadas.

        12. Dificultades de mantenimiento.

        13. Alimentación con ondas
            distorsionadas.

        14. Alimentación con tensiones
            desequilibradas.

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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                                                          Condiciones de servicio
            Tolerancias                                                                                  (requisitos)

                                   RENGLON                                       TOLERANCIA
                  1.a) Perdidas totales                           + 1/10 de las pérdidas totales
                    b) Perdidas parciales                         + 1/7 de cada pérdida parcial siempre que no
                                                                  exceda la tolerancia para las pérdidas totales
                  1.Relación de transformación en vació para      El más bajo de los dos valores siguientes: ±
                  la toma principal (relación de transformación   1/200 de la relación especificada o 1/10 de la
                  nominal).                                       tensión de cortocircuito real a la carga
                  NOTA: las tolerancias en las otras tomas        nominal expresada en tanto por ciento.
                  deben ser objeto de un acuerdo entre el
                  fabricante y el comprador.
                  1.Tensión de cortocircuito                      ± 1/10 de la tensión de cortocircuito
                          a)Para la toma principal (tensión de    especificada para la toma correspondiente.
                          corto circuito a corriente nominal).    ± 1/10 de la tensión de cortocircuito
                  -Transformador de devanados.                    especificada para el par especificado de
                  -Transformador de devanados múltiples.          devanados.
                          a)Para las tomas distintas de la toma   ± 1/7 de la tensión de cortocircuito
                          principal.                              especificada para el segundo par de
                                                                  devanados. En pares adicionales de
                                                                  devanados,       la   tolerancia  debe     ser
                                                                  especificada según acuerdo entre el
                                                                  fabricante y el comprador.
                                                                  ± 1/7 del valor indicado para cada una de las
                                                                  tomas en las cuales la tensión no difiere en ±
                                                                  5% de la tensión de la toma principal.
                                                                  Para otras tomas, las tolerancias deben ser
                                                                  convenidas entre el fabricante y el
                                                                  comprador.
Page  14
                  1.Corriente en vació.                           + 3/10 de la corriente en vacio especificada.
Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                  Condiciones de servicio
                                                    (marcación y rotulación)
  Marcación: el transformador deberá
  llevar marcada la potencia nominal y la
  marca comercial o logotipo del fabricante
  visibles y legibles a una distancia no me
  nos de 15m.




   Rotulación: el transformador deberá
   estar provisto de una placa de
   características de material a prueba de
   intemperie, fijada en una posición visible e
   indicando los datos enumerados a
   continuación que se marcaran en forma
   indeleble y legible en la misma (por
   grabado, estampado o similar).


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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio

 1.     Tipo del transformador.                                  Condiciones de servicio
                                                                   (marcación y rotulación)
 2.     Numero de la Norma Venezolana COVENIN para los
        que son fabricados en el país.

 3.     Nombre del fabricante y lugar de fabricación.

 4.     Numero de serie del fabricante.

 5.     Fecha de Fabricación.

 6.     Numero de fases.

 7.     Potencia nominal.

 8.     Frecuencia nominal.

 9.     Tensiones nominales.

 10.    Corrientes nominales.

 11.    Símbolo del grupo vectorial.

 12.    Impedancia de cortocircuito a corriente nominal (valor
        obtenido en prueba de tensión de cortocircuito para la
        toma principal).

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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio

13.    Tipo de enfriamiento. Si un transformador, cuyo diseño
                                                                Condiciones de servicio
       lo permite específicamente, tiene más de un conjunto       (marcación y rotulación)
       de valores nominales dependiendo del tipo de
       enfriamiento o de las conexiones del devanado, estos
       valores nominales adicionales deben indicarse en la
       placa de valores nominales.

14.    Clase de temperatura.

15.    Diagrama de conexiones (en los casos en que los
       símbolos del grupo vectorial no dan una información
       completa con respecto a las conexiones internas).

16.    Nivel de aislamiento (aplicable a los devanados
       diseñados para tensión de 3 kV o más al terminal
       neutro de todos los devanados de aislamiento
       escalonado).

17.    Peso total.

18.    Peso del transporte.

19.    Peso del núcleo y devanado.

20.    Peso del aceite aislante.

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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                                   Condiciones de servicio
21.     Liquido aislante (si no es aceite mineral).                  (marcación y rotulación)
22.     Detalles de las tomas distintas de la toma principal:

23.     Potencia de toma (únicamente si difiere de la potencia
        nominal y en caso que el alcance de toma sea mayor
        de 15%. Debe indicarse la toma correspondiente).

24.     Valores extremos de las tensiones (en vacío) en
        ambos lados (estás tensiones son los valores
        extremos de las tensiones apropiadas. En el caso de
        flujo variable o regulación mixta, los valores distintos
        de los valores nominales de tensión en los devanados
        sin toma se colocan entre paréntesis).

25.     Corriente correspondiente. Tensiones de cortocircuito
        correspondiente (únicamente si el alcance de toma es
        mayor de 15% y si la potencia nominal excede de
        1.000 kVA. Los valores son medidos para las
        corrientes correspondientes y expresados como
        porcentaje de las correspondientes tensiones
        apropiadas).


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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                   Métodos de ensayos
                                     (clases de ensayos)



    Ensayos de tipo




    Ensayos de rutina



     Ensayos especiales




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                               Métodos de ensayos
                                                 (ensayos de tipo)



     Ensayos de tipo



1.      Incremento de temperatura, determina
        el aumento de temperatura a valores
        nominales de potencia.

2.      Onda de choque completo, verificar
        aislamiento entre espiras, devanados
        tanque y elementos puesto a tierra.




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                 Métodos de ensayos
                                                   (ensayos de rutina)
     Ensayos de rutina


1.     Medición       de     resistencia de
       devanados, determina el valor de
       resistencia de los devanados

2.     Relación       de       transformación,
       determina numero de vueltas o espiras
       entre bobinas de alta y baja tensión.

3.     Comprobación        de    polaridad,
       determina la dirección de la tensión
       secundaria.

4.     Tensiones en cortocircuito, determina
       la tensión en corto circuito y las
       perdidas en los devanados.

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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                Métodos de ensayos
                                                  (ensayos de rutina)
     Ensayos de rutina


5.     Tensión       inducida,     comprobar
       aislamiento entre espiras de un mismo
       devanado, entre devanados, tanque,
       elemento a tierra.

6.     Tensión aplicada, verifica aislamiento
       de bobinas alta y baja tensión, entre
       estas, tanque y elemento a tierra.

7.     Hermeticidad, determinar inexistencias
       de fugas, gas, líquidos aislantes, ni
       entrada de humedad al tanque.




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                  Métodos de ensayos
                                                   (ensayos especiales)
     Ensayos especiales


1.    Onda de choque cortado, comprobar
      aislamiento entre espiras de un mismo
      devanado, entre devanados, tanque,
      elemento a tierra.

2.    Medición de la resistencia del
      aislamiento, determinar la tendencia al
      deterioro    del    aislamiento     (baja
      resistencia con respecto a tierra o entre
      devanados del transformador).

3.    Factor de potencia del aislamiento,
      proporcionar indicación de la calidad del
      aislamiento del equipo.


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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                                 Métodos de ensayos
                                                  (ensayos especiales)
     Ensayos especiales


4.    Medición de descargas parciales,
      homogeneidad en el aislamiento sólido,
      Uniformidad en el campo eléctrico,
      Pureza en el medio dieléctrico, ausencia
      de defectos de diseño.

5.    Cortocircuito, comprobar la capacidad
      mecánica de un transformador de
      soportar los esfuerzos originados por
      cortocircuitos

6.    Medición del nivel         de ruido,
      determinar el nivel de ruido producido
      por un transformador.


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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio
                                              Métodos de ensayos
                                               (ensayos especiales)
     Ensayos especiales



7.    Medición      de    impedancia    de
      secuencia cero, tensión, impedancia,
      perdidas de cortocircuito a secuencia
      cero de los devanados.

8.    Aislamiento del circuito magnético,
      Comprobar el aislamiento del núcleo
      magnético,    en     las empacaduras
      metálicas y las eventuales pantallas
      magnéticas y eléctricas

9.    Tensión de maniobra.




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio

                                    Lista de verificación




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Normas de calidad para una máquina eléctrica para
puesta en servicio

                                    Lista de verificación




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Normas, caso ExxonMobil

      Standards for Use in U.S.A.
[I] The following standards shall be                                                       Norma ExxonMobil
used for transformers purchased in
the U.S.A. for use in the U.S.A.
                                            1.Global Practices–ExxonMobil Engineering Practices

                          GP 20-01-01       Inspection of Equipment and Materials


                                            1.ExxonMobil Data Sheets

                          ExxonMobil Data   ExxonMobil Data Sheet Home Page
                          Sheets
                          D161001C01        Electric - Liquid-Filled Transformers - Documentation Requirements
                                            Sheet
                          I161001C01        Electric - Liquid-Filled Transformers - Inspection and Testing
                                            Requirements Sheet
                          T161001C01        Electric - Liquid-Filled Transformers - Basic Data and Specifications -
                                            Customary Units
                          T161001M01        Electric - Liquid-Filled Transformers - Basic Data & Specifications -
                                            Metric Units
                          T161001C02        Electric - Liquid-Filled Transformers - Transformer Elements and
                                            Accessories - Customary Units
                          T161001C03        Electric - Liquid-Filled Transformers - Vendor Supplied Data -
                                            Customary Units
                          T161001M02        Electric - Liquid-Filled Transformers - Transformer Elements and
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                                            Accessories - Metric Units
Normas, caso ExxonMobil

     Standards for Use in U.S.A.
[I] The following standards shall be                                                                     Normas
used for transformers purchased in
the U.S.A. for use in the U.S.A.

                                       1.ANSI–American National Standards Institute

                   ANSI C57.12.13      Conformance Requirements for Liquid-Filled Transformers Used in Unit
                                       Installations, Including Unit Substations


                                       1.ASTM–American Society for Testing & Materials

                   ASTM D 3487         Standard Specification for Mineral Insulating Oil Used in Electrical
                                       Apparatus


                                       1.IEEE–Institute of Electrical & Electronics Engineers

                   IEEE C57.12.00      Standard General Requirements for Liquid-Immersed Distribution,
                                       Power, and Regulating Transformers (ANSI/IEEE)
                   IEEE C57.12.01      Standard General Requirements for Dry-Type Distribution and Power
                                       Transformers Including Those with Solid-Cast and/or Resin-
                                       Encapsulated Windings (ANSI/IEEE)
                   IEEE C57.12.90      Standard Test Code for Liquid-Immersed Distribution, Power, and
                                       Regulating Transformers (ANSI/IEEE)
 Page  29         IEEE C57.12.91      Standard Test Code for Dry-Type Distribution and Power Transformers
Normas, caso ExxonMobil

     Standards for Use in U.S.A.
[I] The following standards shall be                                                                  Normas
used for transformers purchased in
the U.S.A. for use in the U.S.A.




                                       1.NEMA–National Electrical Manufacturers Association

                   NEMA C57.12.10      Transformers - 230 kV and Below 833 / 958 - 8333 / 10 417 kVA,
                                       Single-Phase, and 750 / 862 - 60 000 / 80 000 / 100 000 kVA, Three-
                                       Phase Without Load Tap Changing; and 3750 / 4687 - 60 000 / 80 000 /
                                       100 000 kVA with Load Tap Changing - Safety Req.
                   NEMA C57.12.20      Transformers - Standard for Overhead Type Distribution Transformers,
                                       500 kVA and Smaller: High Voltage, 34500 Volts and Below; Low
                                       Voltage, 7970/13800Y Volts and Below
                   NEMA C57.12.22      Transformers - Pad-Mounted, Compartmental-Type, Self-Cooled, Three-
                                       Phase Distribution Transformers with High-Voltage Bushings, 2500
                                       kVA and Smaller High Voltage, 34 500 Grd Y/19 920 Volts and Below
                                       Low Voltage, 480 Volts and Below




 Page  30
Normas, caso ExxonMobil

      Standards for Use Outside U.S.A.
[I] The following standards shall be used for                                                             Normas
transformers purchased outside the U.S.A.
* [I] For other conditions of purchase and use,
additional    or   equivalent    standards   of
manufacture and test shall be specified by
Purchaser.

                                     1.IEC–International Electrotechnical Commission

                   IEC 60071-1       Insulation Co-Ordination Part 1: Definitions, Principles and Rules
                   IEC 60071-2       Insulation Co-Ordination - Part 2: Application Guide
                   IEC 60076-10      Power Transformers - Part 10: Determination of Sound Levels
                   IEC 60076-8       Power Transformers - Application Guide
                   IEC 60137         Insulated Bushings for Alternating Voltages Above 1000 V
                   IEC 60289         Reactors
                   IEC 60296         Specification for Unused Mineral Insulating Oils for Transformers and
                                     Switchgear
                   IEC 60354         Loading Guide for Oil-Immersed Power Transformers
                   IEC 60529         Degrees of Protection Provided by Enclosures (IP Code)
                   IEC 60616         Terminal and Tapping Markings for Power Transformers
                   IEC 60726         Dry-Type Power Transformers
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Gráfico de condición insegura de un transformador




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Gráfico de condición insegura de un transformador




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Gráfico de condición insegura de un transformador




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Gráfico de condición insegura de un transformador




            Cruce Santa Fe - Vía Onoto Zaraza - Anzoátegui

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Gráfico de condición insegura de un transformador




Page  36    Cruce Santa Fe - Vía Onoto Zaraza - Anzoátegui
Gráfico de condición insegura de un transformador




            Cruce Santa Fe - Vía Onoto Zaraza - Anzoátegui

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Contacto




                Víctor Romero
            vjromero@gmail.com

                 Juan Ladera
            juanladera@gmail.com

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Transformadores Eléctricos

  • 1. UNIVERSIDAD SANTA MARIA INGENIERÍA ELÉCTRICA TRANSFORMADORES Víctor Romero vjromero@gmail.com Juan Ladera juanladera@gmail.com
  • 2. Contenido • Normas de seguridad para un transformador de potencia, instalación y puesta en servicio. • Normas de calidad para una máquina eléctrica, puesta en servicio. • Diseño de planillas para el control de calidad de un transformador. • Gráfica de situación insegura de un transformador. Page  2
  • 3. Normas de seguridad para un transformador de potencia Instalación y montaje 1. Las características del transformador deben corresponder a las condiciones de operación requeridas (tensión de línea y capacidad solicitada). 2. Compruebe que la relación de transformación esté correcta. 3. Asegúrese que el transformador no esté en corto o que alguno de los devanados esté abierto. 4. Verifique la resistencia de los aislamientos 5. Verifique la resistencia a tierra y compruebe que el sistema de tierra sea el adecuado para el sitio de instalación del transformador. Page  3
  • 4. Normas de seguridad para un transformador de potencia, cont. Instalación y montaje 6. Asegúrese de conectar sólidamente a tierra el transformador. 7. Verifique que el transformador no presente fugas ni boquillas o accesorios dañados. 8. Verifique que las protecciones o accesorios no incluidos en su transformador sean los apropiados conforme a las especificaciones técnicas o de coordinación requeridas. 9. En caso de que se instale el transformador en el interior de un local cerrado, haga las provisiones necesarias de entrada y salida de aire para una ventilación adecuada. Page  4
  • 5. Normas de seguridad para un transformador de potencia Instalación y montaje NOTA: Los transformadores se envían con las conexiones internas establecidas en la norma NMX- J-116 o bien, conforme a las especificadas por el cliente, mismas que se encuentran indicadas en la placa de datos. Si se requiere cambiar la conexión del transformador, solicítelo a fábrica y evite que personal no calificado o talleres no autorizados hagan el cambio de conexión ya que corre el riesgo de una condición insegura e invalidación de su garantía. Page  5
  • 6. Normas de seguridad para un transformador de potencia Operación 1. Instale apropiadamente el transformador conforme a lo indicado en el punto de instalación y montaje, y demás prácticas que el personal técnico considere pertinentes. 2. Opere el transformador siempre bajo condiciones normales y con las protecciones adecuadas. No lo sobrecargue ya que si lo hace frecuentemente y/o por periodos prolongados, el sobrecalentamiento ocasionará una disminución de las propiedades de sus aislamientos (envejecimiento acelerado), lo cual puede provocar una falla por corto circuito. Page  6
  • 7. Normas de seguridad para un transformador de potencia, cont. Operación 3. Efectúe un mantenimiento preventivo eficaz a su transformador, protecciones y sitio de instalación. 4. Al ponerlo en servicio, manténgalo siempre bajo condiciones normales de operación sin exceder su capacidad ni operarlo sin las protecciones adecuadas. 5. Por último, a fin de detectar o evitar fallas o daños mayores a su equipo, sométalo a un riguroso programa de mantenimiento preventivo. Page  7
  • 8. Normas de seguridad para un transformador de potencia Mantenimiento Revisión periódica Boquillas de baja y media tensión Cambiador de derivación Recubrimiento Fugas, sellos y empaques Limpieza Page  8
  • 9. Normas de seguridad para un transformador de potencia Mantenimiento Page  9
  • 10. Normas de seguridad para un transformador de potencia Mantenimiento Page  10
  • 11. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Condiciones de servicio (condiciones normales) 1. Altura de instalación < 1.000 metros sobre el nivel del mar. 2. Temperatura del medio de enfriamiento: enfriados por agua < 25 ºC en la entrada. enfriados por aire, temperatura ambiente (TA), 5 ºC > TA < 40 ºC, y nunca excederá de los valores promedios, 30 ºC promedio diario y 20 ºC promedio anual. 3. Una tensión de alimentación cuya forma de onda será sinusoidal. Page  11
  • 12. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Condiciones de servicio 1. Instalaciones a altitudes > 1000 (condiciones especiales) msn. 2. Instalaciones donde la temperatura del medio de enfriamiento esté fuera de los límites especificados como condiciones normales. 3. Exposición a humedad excesiva, aire muy salino, vapores, gases o humos perjudiciales. 4. Exposición a polvos (transformadores secos). 5. Exposición a atmósferas peligrosas. 6. Vibraciones anormales. 7. Limitaciones de espacio. Page  12
  • 13. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio, cont. Condiciones de servicio 8. Posibilidad de inmersión en agua. (condiciones especiales) 9. Exigencia especial de aislamiento. 10. Exigencia de reducción de niveles de ruido o de radio-interferencias o ambas. 11. Necesidad de protección especial contra contactos accidentales con partes energizadas. 12. Dificultades de mantenimiento. 13. Alimentación con ondas distorsionadas. 14. Alimentación con tensiones desequilibradas. Page  13
  • 14. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Condiciones de servicio Tolerancias (requisitos) RENGLON TOLERANCIA 1.a) Perdidas totales + 1/10 de las pérdidas totales b) Perdidas parciales + 1/7 de cada pérdida parcial siempre que no exceda la tolerancia para las pérdidas totales 1.Relación de transformación en vació para El más bajo de los dos valores siguientes: ± la toma principal (relación de transformación 1/200 de la relación especificada o 1/10 de la nominal). tensión de cortocircuito real a la carga NOTA: las tolerancias en las otras tomas nominal expresada en tanto por ciento. deben ser objeto de un acuerdo entre el fabricante y el comprador. 1.Tensión de cortocircuito ± 1/10 de la tensión de cortocircuito a)Para la toma principal (tensión de especificada para la toma correspondiente. corto circuito a corriente nominal). ± 1/10 de la tensión de cortocircuito -Transformador de devanados. especificada para el par especificado de -Transformador de devanados múltiples. devanados. a)Para las tomas distintas de la toma ± 1/7 de la tensión de cortocircuito principal. especificada para el segundo par de devanados. En pares adicionales de devanados, la tolerancia debe ser especificada según acuerdo entre el fabricante y el comprador. ± 1/7 del valor indicado para cada una de las tomas en las cuales la tensión no difiere en ± 5% de la tensión de la toma principal. Para otras tomas, las tolerancias deben ser convenidas entre el fabricante y el comprador. Page  14 1.Corriente en vació. + 3/10 de la corriente en vacio especificada.
  • 15. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Condiciones de servicio (marcación y rotulación) Marcación: el transformador deberá llevar marcada la potencia nominal y la marca comercial o logotipo del fabricante visibles y legibles a una distancia no me nos de 15m. Rotulación: el transformador deberá estar provisto de una placa de características de material a prueba de intemperie, fijada en una posición visible e indicando los datos enumerados a continuación que se marcaran en forma indeleble y legible en la misma (por grabado, estampado o similar). Page  15
  • 16. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio 1. Tipo del transformador. Condiciones de servicio (marcación y rotulación) 2. Numero de la Norma Venezolana COVENIN para los que son fabricados en el país. 3. Nombre del fabricante y lugar de fabricación. 4. Numero de serie del fabricante. 5. Fecha de Fabricación. 6. Numero de fases. 7. Potencia nominal. 8. Frecuencia nominal. 9. Tensiones nominales. 10. Corrientes nominales. 11. Símbolo del grupo vectorial. 12. Impedancia de cortocircuito a corriente nominal (valor obtenido en prueba de tensión de cortocircuito para la toma principal). Page  16
  • 17. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio 13. Tipo de enfriamiento. Si un transformador, cuyo diseño Condiciones de servicio lo permite específicamente, tiene más de un conjunto (marcación y rotulación) de valores nominales dependiendo del tipo de enfriamiento o de las conexiones del devanado, estos valores nominales adicionales deben indicarse en la placa de valores nominales. 14. Clase de temperatura. 15. Diagrama de conexiones (en los casos en que los símbolos del grupo vectorial no dan una información completa con respecto a las conexiones internas). 16. Nivel de aislamiento (aplicable a los devanados diseñados para tensión de 3 kV o más al terminal neutro de todos los devanados de aislamiento escalonado). 17. Peso total. 18. Peso del transporte. 19. Peso del núcleo y devanado. 20. Peso del aceite aislante. Page  17
  • 18. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Condiciones de servicio 21. Liquido aislante (si no es aceite mineral). (marcación y rotulación) 22. Detalles de las tomas distintas de la toma principal: 23. Potencia de toma (únicamente si difiere de la potencia nominal y en caso que el alcance de toma sea mayor de 15%. Debe indicarse la toma correspondiente). 24. Valores extremos de las tensiones (en vacío) en ambos lados (estás tensiones son los valores extremos de las tensiones apropiadas. En el caso de flujo variable o regulación mixta, los valores distintos de los valores nominales de tensión en los devanados sin toma se colocan entre paréntesis). 25. Corriente correspondiente. Tensiones de cortocircuito correspondiente (únicamente si el alcance de toma es mayor de 15% y si la potencia nominal excede de 1.000 kVA. Los valores son medidos para las corrientes correspondientes y expresados como porcentaje de las correspondientes tensiones apropiadas). Page  18
  • 19. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (clases de ensayos) Ensayos de tipo Ensayos de rutina Ensayos especiales Page  19
  • 20. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (ensayos de tipo) Ensayos de tipo 1. Incremento de temperatura, determina el aumento de temperatura a valores nominales de potencia. 2. Onda de choque completo, verificar aislamiento entre espiras, devanados tanque y elementos puesto a tierra. Page  20
  • 21. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (ensayos de rutina) Ensayos de rutina 1. Medición de resistencia de devanados, determina el valor de resistencia de los devanados 2. Relación de transformación, determina numero de vueltas o espiras entre bobinas de alta y baja tensión. 3. Comprobación de polaridad, determina la dirección de la tensión secundaria. 4. Tensiones en cortocircuito, determina la tensión en corto circuito y las perdidas en los devanados. Page  21
  • 22. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (ensayos de rutina) Ensayos de rutina 5. Tensión inducida, comprobar aislamiento entre espiras de un mismo devanado, entre devanados, tanque, elemento a tierra. 6. Tensión aplicada, verifica aislamiento de bobinas alta y baja tensión, entre estas, tanque y elemento a tierra. 7. Hermeticidad, determinar inexistencias de fugas, gas, líquidos aislantes, ni entrada de humedad al tanque. Page  22
  • 23. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (ensayos especiales) Ensayos especiales 1. Onda de choque cortado, comprobar aislamiento entre espiras de un mismo devanado, entre devanados, tanque, elemento a tierra. 2. Medición de la resistencia del aislamiento, determinar la tendencia al deterioro del aislamiento (baja resistencia con respecto a tierra o entre devanados del transformador). 3. Factor de potencia del aislamiento, proporcionar indicación de la calidad del aislamiento del equipo. Page  23
  • 24. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (ensayos especiales) Ensayos especiales 4. Medición de descargas parciales, homogeneidad en el aislamiento sólido, Uniformidad en el campo eléctrico, Pureza en el medio dieléctrico, ausencia de defectos de diseño. 5. Cortocircuito, comprobar la capacidad mecánica de un transformador de soportar los esfuerzos originados por cortocircuitos 6. Medición del nivel de ruido, determinar el nivel de ruido producido por un transformador. Page  24
  • 25. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Métodos de ensayos (ensayos especiales) Ensayos especiales 7. Medición de impedancia de secuencia cero, tensión, impedancia, perdidas de cortocircuito a secuencia cero de los devanados. 8. Aislamiento del circuito magnético, Comprobar el aislamiento del núcleo magnético, en las empacaduras metálicas y las eventuales pantallas magnéticas y eléctricas 9. Tensión de maniobra. Page  25
  • 26. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Lista de verificación Page  26
  • 27. Normas de calidad para una máquina eléctrica para puesta en servicio Lista de verificación Page  27
  • 28. Normas, caso ExxonMobil Standards for Use in U.S.A. [I] The following standards shall be Norma ExxonMobil used for transformers purchased in the U.S.A. for use in the U.S.A. 1.Global Practices–ExxonMobil Engineering Practices GP 20-01-01 Inspection of Equipment and Materials 1.ExxonMobil Data Sheets ExxonMobil Data ExxonMobil Data Sheet Home Page Sheets D161001C01 Electric - Liquid-Filled Transformers - Documentation Requirements Sheet I161001C01 Electric - Liquid-Filled Transformers - Inspection and Testing Requirements Sheet T161001C01 Electric - Liquid-Filled Transformers - Basic Data and Specifications - Customary Units T161001M01 Electric - Liquid-Filled Transformers - Basic Data & Specifications - Metric Units T161001C02 Electric - Liquid-Filled Transformers - Transformer Elements and Accessories - Customary Units T161001C03 Electric - Liquid-Filled Transformers - Vendor Supplied Data - Customary Units T161001M02 Electric - Liquid-Filled Transformers - Transformer Elements and Page  28 Accessories - Metric Units
  • 29. Normas, caso ExxonMobil Standards for Use in U.S.A. [I] The following standards shall be Normas used for transformers purchased in the U.S.A. for use in the U.S.A. 1.ANSI–American National Standards Institute ANSI C57.12.13 Conformance Requirements for Liquid-Filled Transformers Used in Unit Installations, Including Unit Substations 1.ASTM–American Society for Testing & Materials ASTM D 3487 Standard Specification for Mineral Insulating Oil Used in Electrical Apparatus 1.IEEE–Institute of Electrical & Electronics Engineers IEEE C57.12.00 Standard General Requirements for Liquid-Immersed Distribution, Power, and Regulating Transformers (ANSI/IEEE) IEEE C57.12.01 Standard General Requirements for Dry-Type Distribution and Power Transformers Including Those with Solid-Cast and/or Resin- Encapsulated Windings (ANSI/IEEE) IEEE C57.12.90 Standard Test Code for Liquid-Immersed Distribution, Power, and Regulating Transformers (ANSI/IEEE) Page  29 IEEE C57.12.91 Standard Test Code for Dry-Type Distribution and Power Transformers
  • 30. Normas, caso ExxonMobil Standards for Use in U.S.A. [I] The following standards shall be Normas used for transformers purchased in the U.S.A. for use in the U.S.A. 1.NEMA–National Electrical Manufacturers Association NEMA C57.12.10 Transformers - 230 kV and Below 833 / 958 - 8333 / 10 417 kVA, Single-Phase, and 750 / 862 - 60 000 / 80 000 / 100 000 kVA, Three- Phase Without Load Tap Changing; and 3750 / 4687 - 60 000 / 80 000 / 100 000 kVA with Load Tap Changing - Safety Req. NEMA C57.12.20 Transformers - Standard for Overhead Type Distribution Transformers, 500 kVA and Smaller: High Voltage, 34500 Volts and Below; Low Voltage, 7970/13800Y Volts and Below NEMA C57.12.22 Transformers - Pad-Mounted, Compartmental-Type, Self-Cooled, Three- Phase Distribution Transformers with High-Voltage Bushings, 2500 kVA and Smaller High Voltage, 34 500 Grd Y/19 920 Volts and Below Low Voltage, 480 Volts and Below Page  30
  • 31. Normas, caso ExxonMobil Standards for Use Outside U.S.A. [I] The following standards shall be used for Normas transformers purchased outside the U.S.A. * [I] For other conditions of purchase and use, additional or equivalent standards of manufacture and test shall be specified by Purchaser. 1.IEC–International Electrotechnical Commission IEC 60071-1 Insulation Co-Ordination Part 1: Definitions, Principles and Rules IEC 60071-2 Insulation Co-Ordination - Part 2: Application Guide IEC 60076-10 Power Transformers - Part 10: Determination of Sound Levels IEC 60076-8 Power Transformers - Application Guide IEC 60137 Insulated Bushings for Alternating Voltages Above 1000 V IEC 60289 Reactors IEC 60296 Specification for Unused Mineral Insulating Oils for Transformers and Switchgear IEC 60354 Loading Guide for Oil-Immersed Power Transformers IEC 60529 Degrees of Protection Provided by Enclosures (IP Code) IEC 60616 Terminal and Tapping Markings for Power Transformers IEC 60726 Dry-Type Power Transformers Page  31
  • 32. Gráfico de condición insegura de un transformador Page  32
  • 33. Gráfico de condición insegura de un transformador Page  33
  • 34. Gráfico de condición insegura de un transformador Page  34
  • 35. Gráfico de condición insegura de un transformador Cruce Santa Fe - Vía Onoto Zaraza - Anzoátegui Page  35
  • 36. Gráfico de condición insegura de un transformador Page  36 Cruce Santa Fe - Vía Onoto Zaraza - Anzoátegui
  • 37. Gráfico de condición insegura de un transformador Cruce Santa Fe - Vía Onoto Zaraza - Anzoátegui Page  37
  • 38. Contacto Víctor Romero vjromero@gmail.com Juan Ladera juanladera@gmail.com Page  38