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• wilber jihuallanca

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Transformadores de Distribución

Transformadores de Distribución

Índice

Contenido Pág. 1. Definición..............................................................................................................................3 2. Partes de un transformador............................................................................................5 3. Transformadores monofásicos.......................................................................................7 4. Transformadores trifásicos..............................................................................................9 5. Índice horario de los transformadores......................................................................11 6. Transformador tipo pedestal........................................................................................11 7. Despiece de un transformador trifásico pedestal................................................12 8. Transformadores secos...................................................................................................13 9. Conexión en paralelo de transformadores..............................................................13 10. Autotransformadores...................................................................................................14 11. Transformadores de medición y de corriente......................................................15 12. Ensayos de transformadores......................................................................................17 13. Protección de los Transformadores en Media Tensión.....................................18 14. Sistema de puesta a tierra..........................................................................................20 15. Protección en baja tensión.........................................................................................22 16. Puesto de distribución (PD).......................................................................................22 17. Dimensionamiento de la potencia del transformador.....................................25 18. Gestiones en ANDE para la conexión de energía eléctrica.............................25 19. Requisitos para alta de contrato y puesta en servicio de PD en M.T...........26 20. Solicitudes........................................................................................................................32 21. Procedimientos obras por terceros.........................................................................39 22. Obras por terceros.........................................................................................................40 23. Tipos de puestos de distribución.............................................................................44 24. Tarifas en media tensión..............................................................................................53 25. Mantenimiento de los transformadores................................................................57

Manual “Transformadores de Distribución” Edición Nº1 - Año 2020

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Transformadores de Distribución 1. Definición

Un transformador es una máquina eléctrica estática capaz de convertir una corriente alterna en otra corriente alterna de diferente tensión e intensidad, manteniendo constante la frecuencia. Es una máquina por que transforma la energía eléctrica, maquina sin partes móviles. 1.1 Transformador ideal Hipótesis que se tiene en un transformador ideal: a) Resistencia de los bobinados primarios y secundarios se considera nula. b) La dispersión del flujo es cero. c) Las pérdidas por Histeresis y por corrientes parasitas es cero. d) La permeabilidad muy grande y constante. En el transformador que se muestra en la figura 1 tiene Np espiras de alambre sobre su lado primario y Ns de espiras de alambre en su lado secundario. La relación entre el voltaje Vpaplicado al lado primario del transformador y el voltaje Vs inducido sobre su lado secundario es: Vp / Vs = Np / Ns = a En donde a se define como la relación de espiras del transformador: a = Np / Ns

Fig. 1

La relación entre la corriente Ip que fluye en el lado primario del transformador y la corriente Is que fluye hacia fuera del lado secundario del transformador es: Np x Ip = Ns x Is Ip / Is = 1 / a En términos de cantidades fasoriales, estas ecuaciones son: Vp / Vs = a Ip / Is= 1 / a Potencia en un transformador ideal La potencia suministrada al transformador por el circuito primario se expresa por medio de la ecuación: Sp = Vp x Ip y la potencia en el circuito secundario es: Ss = Vs x Is

Fig. 2

Pero Sp = Ss 1.2 Transformador real Un transformador real se diferencia de un transformador ideal en que tiene unas pérdidas internas, dichas pérdidas son: a) Pérdidas en el núcleo. a1) Pérdidas por histérisis Al aplicar un flujo magnético alterno al hierro, éste tiene que imantarse y desimantarse periódicamente (a la frecuencia de la red eléctrica), forzando a los átomos a reorientar su campo magnético continuamente. Esto hace que friccionen los átomos entre sí provocando un calentamiento en el núcleo de hierro por histéresis. P= V x f x Área del lazo de histéresis 0,4π

Fig. 3

V = Volumen del hierro f = Frecuencia Teniendo en cuenta la fórmula de pérdidas, se tiene que a mayor frecuencia existen más pérdidas en el núcleo y también dichas pérdidas aumentan con el volumen del hierro.

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Transformadores de Distribución B a2) Pérdidas por corrientes parásitas La tensión inducida en la chapa del A núcleo crea una corriente que cirB cula en la misma, la cual da lugar a que se produzca una disipación por efecto Joule en el hierro, osea -HC calentamiento del núcleo. Para disminuir éstas pérdidas se lamina el H núcleo. b) Pérdidas en el cobre del bobinado primario y secundario. -A Fig. 4 Lás pérdidas en el cobre son debidas a que los bobinados poseen cierto valor resistivo, es una pérdida por efecto Joule. c) Pérdida por flujo disperso. No todo el flujo que crea el bobinado primario abarca al bobinado secundario, existe un flujo que se cierra sobre el mismo bobinado primario, dicho flujo es el disperso. 1.2.1 Circuito Equivalente Magnetización efectiva en el transformador Lm: representa la potencia asociada a las líneas de campo que magnetizan el núcleo, venciendo la reluctancia del núcleo. R1 : Nos representa la parte de la potencia que se pierde por efecto Joule, en la resistencia óhmica del bobinado primario. R2 : Nos representa la parte de la potencia que se pierde por efecto Joule, en la resistencia óhmica del bobinado secundario. RCL : Representa las pérdidas por calor por el fenómeno de histéresis y corrientes parásitas en el núcleo. Pérdidas por dispersión L1 : Representa la potencia que se pierde en formarse las líneas de campo magnético de dispersión del bobinado primario y que no abarca al bobinado secundario. L2 : Representa la potencia que se pierde en formarse las líneas de campo magnético de dispersión del bobinado secundario y que no abarca al bobinado primario. I1 I2 Φm I2/a r1

jx1

I0

r2

V1 Im

jxm

RCL

Ic

E1

ZL

E2

V2

Φ2

Φ1

Circuito 1

Fig. 5

jx2

a=

N1 N2

Circuito 2

Circuito equivalente completo de un transformador. Un transformador real tiene pérdidas de energía en forma de calor en la conversión de la corriente, por tanto la potencia absorbida o del primario no es la misma que la potencia transmitida o del secundario. Estas pérdidas internas se clasifican en: Pérdidas del hierro (Pfe): Estas pérdidas son constantes e independientes de la carga aplicada. Para cuantificar estas pérdidas se realiza el “ensayo de vacío”. Pérdidas por histerésis: La histeresis magnética es una ua propiedad característica de los materiales ferromagneticos y no se presenta ni en el aire ni en los gases , en cambio si tenemos un núcleo de material ferromagnetico , va a aparecer una inercia , de los imanes elementales del núcleo , a orientarse a la acción del campo aplicado , y ello se va a traducir en un cierto trabajo interno.Si en el campo alternado , los imanes elementales , estarían cambiando de orientación continuamente y para hacerlos cambiar de orientación se

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Transformadores de Distribución tiene que efectuar un trabajo , y la energía gastada en ese proceso produce perdidas que son denominadas perdidas por histeresis.Ese es lo que diferencia de un transformador de núcleo de hierro , de uno con núcleo de aire.Si se esta efectuando el trabajo de histeresis en la orientación de los imanes elementales , algo de la energía que pasa al núcleo se pierde en ese trabajo y no puede ser devuelta. Para minimizar esta perdida se debe usar un material de alta calidad en el núcleo. Pérdidas por corrientes Parásitas o de Foucault: El núcleo ferromagnetico es un metal , la bobina al ser recorrida por corriente alternada , crea en todo el ambiente que lo rodea , un campo magnético alternado , y sobre la superficie del metal del núcleo aparecen fuerzas electromotrices inducidas , que si encuentran un medio en el cual puedan impulsar cargas , lo harán , y siendo el núcleo , un material metálico , que tiene electrones libres , los cuales se desplazaran de acuerdo a las f.e.m. producida por el campo magnético variable aplicado.Esas corrientes , al circular en el hierro , que es un material de resistividad relativamente grande , por efecto Joule disipara calor.Pues ahora hay parte de la energía que pasa a constituir el campo magnético , que se gastara en producir esas corrientes parásitas en el núcleo disipando calor por efecto Joule que no puede ser devuelta. Pérdidas en el cobre (I2R): Las pérdidas óhmicas puras en el devanado primario y secundario. Las pérdidas producidas por la desigual distribución de la corriente en los conductores. Para cuantificar estas pérdidas se realiza el “ensayo de cortocircuito”. Definimos el índice de carga (C) como la relación entre la potencia de consumo y la nominal. Este número nos indica el grado de solicitación a que sometemos al transformador. Pcu = C2 x Pcc Las pérdidas en el cobre se deben al efecto Joule en los bobinados. Flujos de dispersión: Son debidos a la porción de flujo magnético que se escapa del hierro, y no abarca los bobinados primarios y secundarios. Por último, el rendimiento del transformador se obtiene como: η=

Putil Pabsorbida

=

P2 P2 P2 = = P2 + P0 + C2 x PCC P1 P2 + PFe + PCu

2. Partes de un transformador

2.1 Principales aspectos constructivos El transformador, principalmente, está constituido por el núcleo, los devanados primario y secundario, los aisladores pasantes, la cuba, radiadores, TAP, etc. El núcleo: Está constituido por chapas de acero al silicio en proporciones de 3% a 4% de este último. Losespesores de estas chapas varían entre 0,3 mm y 0,5 mm para frecuencias de 50 Hz. La función del núcleo es orientar el flujo y dar rigidez al transformador. El núcleo, constructivamente, puede ser: acorazado o de columna. Transformadores tipo columna El bobinado de baja se construye sobre el núcleo y luego, separado por un material aislante, se coloca el bobinado de alta. Figura 6. Pueden ser de 3 ó 5 columnas. Mayor facilidad para sustitución de bobinados, ensamble y desmontaje. Mayor facilidad de reparación en sitio. Es el tipo de transformador más común. Su forma constructiva lo obliga a ser operado en posición vertical.

primario

secundario

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primario

secundario

Fig.6

Transformadores de Distribución Transformadores tipo acorazado El núcleo acorazado como el de la figura 7, posee tres columnas, o sea, dos ventanas. Sobre la columna central, que tiene como sección el doble de las laterales, se disponen los devanados.

Fig. 7

primario prim. sec. prim. sec. prim. sec.

secundario Los dos bobinados se ubican en la rama central, logrando con este sistema reducir el flujo magnético disperso de ambos bobinados, colocando generalmente el bobinado de baja tensión en la parte interna (requiere de menos aislamiento) y el de mayor tensión rodeando a este en la parte externa. Las columnas laterales son para retorno del flujo. Este tipo de núcleo acorazado, tiene la ventaja con respecto al llamado tipo columna, de reducir la dispersión magnética, su uso es más común en los transformadores monofásicos. En el núcleo acorazado, los devanados se localizan sobre la columna central. Existen distintos tipos de núcleo columna, que están caracterizadospor la posición relativa de las columnas y de los yugos. Núcleo monofásico: Se tienen dos columnas unidas en las partes inferior y superior por medio de un yugo. También los hay de una sola columna. Núcleo trifásico: Se tienen tres columnas dispuestas sobre el mismo plano unidas en sus partes inferior y superior por medio de yugos. Sobre cada columna se incrustan los devanados primario y secundario de una fase. Devanados: Constituyen las bobinas del transformador. Se construyen de conductores de cobres o de aluminio, en forma de hilos redondos o de sección rectangular, cuando se requieren secciones mayores. Los conductores están recubiertos por una capa aislante, que suele ser de barniz en los pequeños Transformadores y que en el caso de pletinas está formada por una o varias capas de fibra de algodón o cinta de papel. Según sea la disposición relativa entre los enrollamientos de AT o BT, los devanados pueden ser concéntricos o alternados. Devanados concéntricos: Los bobinados tienen forma de cilindros coaxiales; generalmentese colocan más cerca de la columna el arrollamiento de B.T ya que es más fácil de aislar que el devanado de A.T y entre ambos bobinados se intercala un cilindro aislante de cartón o papel baquelizado. Devanados alternados: Los arrollamientos se subdividen en secciones o galletas, de tal forma que las partes de los devanados de A.T y B.T se suceden alternativamente a lo largo de la columna para disminuir el flujo de dispersión. Es frecuente que en cada extremo se coloque media bobina, que por razones obvias de aislamiento pertenece al arrollamiento de B.T. Devanado Alternado

Devanado Concéntrico

PRIMARIO Primario y secundario están montados en distintas columnas del circuito magnético.

Las espiras del secundario se han arrolado encima de las espiras del primario en ambas columnas. Existe un aislante entre ambos.

SECUNDARIO

Ambos arrollamientos se han montado en una misma columna.

Fig. 8

Este tipo de disposición es distinta a las otras , que eran análogas. Hay 3 columnas en las cuales se redistribuye el flujo. A este tipo de transformadores se les denomina acorazados.

Fig. 9

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Transformadores de Distribución Aisladores pasantes: Los bornes de media tensión se llevan al exterior de la cuba medianteunos aisladores pasantes (pasatapas) de porcelana, rellenos de aceite. Los pasatapas de A.T y B.T en un Transformador se distinguen por su altura siendo tanto más alto cuanto mayor es la tensión. Aisladores de Media Tensión Aisladores de Baja Tension

Fig. 10

Fig. 11

Cuba: Es el recipiente metálico en el cual está dispuesto el núcleo, los bobinados y otros componentes del transformador. Sirve de protección y soporte metálico. Tanque de expansión de aceite: Su función será la de permitir que la cuba siempre mantenga un nivel constante de aceite (nivel lo más alto posible, para evitar la presencia de oxígeno en la cuba) de tal modo que en momentos en los que el aceite esté sometido a un alto esfuerzo térmico y se produzca su dilatación, el depósito conservador pueda recibir el aceite sobrante en la cuba mientras que cuando el aceite se enfríe y se reduzca su volumen, el aceite necesario para que la cuba esté llena pasará del conservador a la cuba. Además, el depósito conservador cumplirá con la función de evitar la absorción de humedad por parte del aceite, constituyendo un elemento fundamental para reducir el envejecimiento de éste. Desecador de aire: Se utilizan para impedir que la humedad normal del aire entre en contacto con el aceite en los equipos eléctricos a medida que varían la carga o la temperatura. Esto reduce la degeneración del aceite y ayuda a mantener su capacidad de aislamiento. Los desecadores de aire están llenos de Silicagel que permite absorber el 40% de su propio peso en humedad. Los desecadores también están provistos de un separador de aceite que impide el contacto continuo entre el aire húmedo y el Silicagel, prolongando la vida del Silicagel y reduciendo las necesidades de mantenimiento. Placa identificatoria: Está en la parte frontal del transformador, en ella se detallan la marca, la potencia, número de serie, datos de algunos ensayos, tensiones para cada TAP, etc. TAP: Sirve para cambiar la relación de transformación, se coloca en el lado de mayor tensión (Media Tensión). Se tiene que sacar la tapa para acceder al selector de TAP. Se debe manipular sin tensión. Radiadores de refrigeración: Sirven para ventilar al transformador. Grifo de llenado y de toma de muestra de aceite: Posee un grifo en la parte inferior para el desagote y toma de muestra de aceite. Gancho: sirve para izar el transformador y para su sujeción por la columna.

3. Transformadores monofásicos

Los transformadores monofásicos tienen un bobinado primario y un bobinado secundario, algunas veces se Válvula de alivio de sobrepresión

Apartarrayos (uno por boquilla de alta tensión)

Conexión superior para llenado de aceite y prueba de hermeticidad

Boquillas de alta tensión (en autoprotegidos incluye un fusible de expulsión en cada boquilla) Boquillas de baja tensión

Luz indicadora de sobrecarga

Puente de la baja tensión a tierra Conexión de baja tensión a tierra

Placa de datos Soporte para montaje a poste Conector para puesta a tierra (cuba)

Interruptor termomagnético Soporte para montaje a poste

fig.12

7

fig.13

Transformadores de Distribución parte en dos el bobinado secundario. La tensión de trabajo del bobinado secundario es de 13200 V, con respecto a tierra. En el secundario se obtiene 220 V. La salida del bobinado primario se conecta a la carcasa y esta a tierra. SALIDA MT

DESCARGADOR MT

TAP

PARTE ACTIVA fig.14 Medidas estándar de los transformadores trifásicos

TRIFASICOS 23.000 V / 400-231 V 50 Hz

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Transformadores de Distribución 4. Transformadores trifásicos

La mayoría de las redes de distribución son trifásicas y también un buen número de usuarios de tipo comercial e industrial hacen uso de este sistema de alimentación, esto hace que sea necesario considerar la importancia que tienen los sistemas trifásicos en las instalaciones eléctricas y en consecuencia los transformadores trifásicos. Los bobinados primarios están conectados en triángulo y los bobinados secundarios en estrellas con neutro. Cuando se trata de transformadores trifásicos el circuito magnético consta de tres columnas idénticas como se muestra en la fig. 15 de abajo y en cada una de ellas van arrolladas los devanados primarios y secundarios. Culata

Cilindro aislante

Bobinado de BT Bobinado de AT

Columnas

Núcleo

Culata

fig. 15 Componentes de un transformador de distribución trifásica 1) Aislador de alta tensión 1.1) Terminal de alta tensión 2) Tapa de inspección 3) Abertura para inspección 4) Junta de goma 5) Conmutador 6) Formaleta 7) Núcleo 8) Bobina 9) Cuba 9.1) Gancho de izar 9.2) Radiadores 9.3)Soporte fijación a poste 10) Aislador de baja tensión 11) Placa de identificación

9.2

Núcleo Está construido de chapas de acero al silicio de granos orientados con la mejor calidad del mercado internacional, lo cual permite menores pérdidas con mejores densidades de flujo magnético. Los núcleos son totalmente cortados y armados o conformados en la planta, con los métodos de corte a 45º o con el sistema de núcleos envolventes, según cada proyecto, de manera tal que los transformadores tengan las menores pérdidas posibles. Bobinas Las bobinas de baja tensión son construidas en máquinas especialmente diseñadas para el efecto, con capacidad de fabricación de bobinas hasta 300 kg. cada una. Estas bobinas son fabricadas con conductores de cobre electrolitico recocido de alta pureza y conductividad, de forma rectangular, de tal manera a asegurar una buena resistencia mecánica contra los esfuerzos de cortocircuito que se puedan producir. El aislamiento térmico utilizado en los conductores responde a la clase A (105º), o la que se indique para condiciones especiales. Los devanados de alta tensión están fabricados con cobre de igual calidad al anterior, pero con sección circular y recubiertos con esmalte que brinda al mismo tiempo una elevada aislación eléctrica y aislación térmica clase H (180º).

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Transformadores de Distribución El papel aislante utilizado en las bobinas es compatible con la clase térmica de éstas, y con el aceite dieléctrico. Son instalados entre las bobinas, unos ductos o canales de refrigeración que facilitan el paso del aceite entre las espiras, lo cual da al transformador una gran capacidad para soportar sobrecargas. Parte activa Está compuesta por el conjunto de las bobinas y el núcleo, que una vez montadas son sometidas a un secado en hornos especialmente diseñados de tal manera a eliminar por completo la humedad que pudo ser absorbida por los aislantes. Las partes activas luego de secadas son introducidas en los tanques que son llenados de aceite por medio de un sistema de vacío pleno, lo que permite la extracción total del aire del tanque, asegurando así una buena impregnació de las bobinas para brindar mayor confiabilidad y durabilidad del transformador. Prensado La parte activa es prensada en la parte superior e inferior con unos herrajes de acero, de tal manera que resulte un montaje rígido para minimizar las pérdidas del núcleo, la coriente en vacío y el nivel de ruido. Tanque También llamado CUBA, es fabricado con láminas y tubos de acero con suficiente resistencia mecánica para no ser dañado por el peso en sí o por posibles golpes en la manipulación. En la preparación del tanque para la pintura es utilizado el sistema de granallado, el cual remueve los óxidos y grasas de las superficies y asegurala adherencia de la pintura, evitando la corrosión del metal. La combinación entre la preparación de la superficie con el fondo anticorrosivo y la pintura final dan al transformador una excelente resistencia a la oxidación. Aceite Es el producto utilizado como aislante y refrigerante, y se halla en conformidad a las exigencias de normas internacionales para aceites aislantes de transformadores. Además de eso, es compatible con todas las partes en él sumergidas. Antes de cargarlo en el tanque, el aceite es sometido a un proceso de filtrado y deshidratado para mejorar aún más su rendimiento. Aisladores Dependiendo de la tensión y corriente con que funcionará el transformador, son utilizados aisladores de porcelana de diferentes tipos. La sujeción de estos aisladores es realizada por unas grampas de fijación interna, aumentando de esta manera las distancias dieléctricas, o de fijación externa que facilita el cambio sin necesidad de abrir la tapa. La presión ejercida por estas grampas es transmitida uniformemente a unas juntas de goma inalterables con el aceite y la intemperie, que proporcionan un sellado perfecto del tanque. Conexión estrella En la conexión estrella se unen en un mismo punto los tres extremos de los devanados que poseen la misma polaridad, existiendo dos formas básicas según se unan, (U, V, W) o bien (U', V', W'). Conexión triángulo En la conexión en triángulo se unen sucesivamente los extremos de polaridad opuesta de cada dos devanados hasta cerrar el circuito. Según sea el orden de sucesión se obtienen dos configuraciones. La conexión del bobinado primario de un transformador trifásico de distribución es ∆ (delta), y el bobinado secundario en estrella con neutro a tierra

Y

U

V

W

U

W

U

U U´= V´= W´= N

V U´

Conexión Triángulo

V´

W´

W

V

W

N V U´

Conexión Estrella

V´

W´ N

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Transformadores de Distribución 5. Índice horario de los transformadores

Es el desfase que se toma siempre al contrario de las agujas del reloj (convención adoptada internacionalmente) e indica múlU tiplos de retraso de 30 grados de la baja tensión utilizando el u lado de alta tensión como la referencia. Este número se conoce como índice horario. Así si el índice es 1 el desfasaje es 30°, si es 2 el desfasaje es 60°. Hay que tener en cuenta que para obtener el índice horario hay que comparar los ángulos de fase de las 330º = 11 tensiones de línea (es decir, la tensión fase-fase), no la tensión de fase (fase-neutro). En un transformador trifásico de distribución Dyn5, la primera letra en mayúscula indica la conexión del primario, la segunda letra indica la conexión del secundario y el número multiplicado por 30°, dicho numero puede variar entre 0 y 11.El conocimiento del índice horario es muy importante cuando se van a conectar transformadores en paralelo. Los ángulos se miden en múltiplos de 30º, identificando por 1 a 30º, 2 a 60º, 3 a 90º, etc. Esto permite nombrar los ángulos como se nombrarían las horas en un reloj. Pasos que deben seguirse para determinar el índice horario: Se representan las f.e.m.s. simples del devanado primario, de tal forma que el terminal U se sitúa en la parte superior del diagrama (coincidiendo con el nº 12 del reloj imaginario). Se representan las f.e.m.s. simples secundarias. Para ello debe tenerse en cuenta que los devanados primario y secundario situados en la misma columna del núcleo producen f.e.m.s. en fase, para los pares homólogos, y en contrafase para pares no homólogos. Se superponen ambos diagramas. El ángulo horario es el que forman dos vectores, uno que pasa por el punto U, y el centro del diagrama y el otro el que pasa por u y ese mismo centro. Este ángulo coincide con el que forman las tensiones compuestas. De aquí se deduce el índice horario. En la conexión de la parte de baja tensión, se pueden tener más de un conductor por fase. Las condiciones a tener en cuenta para colocar dos conductores en paralelo: a) Deben ser de igual sección. b) Deben tener la misma longitud. c) Deben ser del mismo material y el mismo tipo de cable. Los transformadores de distribución son del tipo Dyn. Un transformador de distribución de media tensión puede ser del tipo Dyn5.

6. Transformador tipo pedestal

Los transformadores de distribución tipo trifásico pedestal son utilizados en las redes de distribución subterráneas. Son diseñados para ser operados a la intemperie y se montan generalmente en un pedestal de concreto, cuentan con un gabinete cerrado a prueba de vandalismo en el cual se incluyen las terminales de conexión y los accesorios. Estos transformadores son instalados en lugares donde la seguridad, apariencia y continuidad del servicio son un factor importante, tales como: fraccionamientos residenciales, zonas urbanas, desarrollos turísticos, centros comerciales, hoteles, hospitales, edificios de oficinas y en industrias entre otras aplicaciones. Presentan ventajas como ser: Menor requerimiento de espacio físico para su instalación, desconexión de alimentación en forma rápida y segura, toda la instalación es subterránea y no presenta líneas aéreas, no cuenta con partes vivas o energizadas accesibles desde el exterior, mantenimiento mínimo y aspecto agradable. La incorporación en el interior del gabinete del transformador de una llave seccionadora MT bajo carga incluida y operable en el mismo transformador. Además, permite al instalador realizar el corte en la línea de Media sin la necesidad de salir al exterior del predio.

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Transformadores de Distribución

fig. 16 Este tipo de transformadores está diseñado para trabajar a la intemperie montado sobre una base de concreto. Tiene integrado un gabinete el cual contiene los accesorios y las terminales para conectarse a los sistemas de distribución subterránea. Este tipo de equipo es utilizado en lugares donde la seguridad y la estética sean un factor determinante, tales como hospitales, restaurantes, centros turísticos, etc.

7. Despiece de un transformador trifásico pedestal nivel de aceite

pintura acabada

parte activa ganchos de izar válvula de alivio de presión porta fusible bayoneta fusible bayoneta aislador tipo poza AT gabinete aislador inserto AT codo conector AT

termómetro conmutador de tomas radiadores

aislador BT terminal BT válvula de vaciado de aceite terminal de aterramiento

barrera entre compartimientos de AT y BT bisagras removibles de las puertas

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Transformadores de Distribución 8. Transformadores secos

En la actualidad existe una gran demanda de energía eléctrica por el constante crecimiento y evolución de las empresas,centros comerciales, aeropuertos, industrias, dando como consecuencia la necesidad de fabricar transformadores de distribución que tiene como características principales; • Alto grado de seguridad. • Eficientes. fig. 17 • Optimización de espacio. • Bajo costo de instalación y mantenimiento. • Y evitar daños al medio ambiente. Estas son algunas de las características con las que cumplen los transformadores tipo seco encapsulados en resina epóxica. Son sus principales ventajas frente a los transformadores en aceite. Los materiales empleados en su construcción son ignífugos y auto extinguibles. No propagan el incendio ni emiten gases tóxicos. En caso de fuego externo (en el entorno), cuando la resina alcanza los 350 ºC arde con llama muy débil y se auto extingue.

9. Conexión en paralelo de transformadores

De acuerdo a las definiciones usuales dos transformadores están en paralelo cuando están conectados a la misma red y alimentan a la misma carga, esta situación se muestra esquemáticamente en la fig. 18.

fig. 18

La razón más común por la que se conectan transformadores en paralelo es el crecimiento de la carga; cuando ésta supera la potencia del transformador instalado se suele optar por disponer otra unidad en paralelo con la existente. El disponer de unidades en paralelo tiene las siguientes ventajas: - Frente a la falla de una unidad se puede seguir operando con la otra, aunque sea suministrando una potencia menor y atendiendo los servicios más importantes. - En general es más económico agregar una unidad a la ya existente que poner una nueva de mayor tamaño. - Si la demanda es muy variable y se dispone de varias unidades, se las puede ir agregando a medida de que la carga lo exige y reducir las pérdidas que resultan de operar una máquina de gran potencia a baja carga. Condiciones para la puesta en paralelo Para la conexión en paralelo de dos transformadores, según el esquema de la figura 6, se deben cumplir condiciones, que, en orden de importancia son: 1º) Las tensiones primarias y secundarias deben iguales. 2º) Las tensiones secundarias deben estar en fase. 3º) Las relaciones de transformación deben ser iguales. 4º) Las tensiones de cortocircuito deben ser iguales. 5º) Las impedancias de cortocircuito deben tener el mismo ángulo de fase. 6º) Las potencias de los transformadores deben ser próximas entre sí. 7º) Los transformadores deben ser del mismo grupo de conexionado. La primera de las condiciones se debe cumplir necesariamente, es decir que si no se cumple, no se puede hacer el paralelo, porque se produciría un cortocircuito; las demás admiten diferencias: la segunda muy pequeñas y la cuarta es muy poco importante. La primera condición tiene que ver con la forma en que se deben conectar los transformadores, mientras que las restantes determinan el comportamiento de los transformadores ya conectados en paralelo. Si bien no es una condición necesaria, las potencias de los transformadores deben ser próximas entre sí: 2 ó 3 a 1 como máximo, si hay mucha diferencia entre las potencias, salvo algún caso muy especial, seguramente no resultará económico hacer el paralelo, especialmente si hay diferencias, aunque leves, entre las tensiones de cortocircuito. Coincidencia de fase de las tensiones secundarias Como ya se dijo esta es una condición imprescindible, si no se cumple equivale a hacer un cortocircuito, por lo tanto se debe ser muy cuidadoso en su verificación.

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Transformadores de Distribución 10. Autotransformadores

Un autotransformador es un transformador en el cual sus arrollados se conectan es serie para tener la posibilidad de una tensión más elevada. La conexión eléctrica de los dos arrollados restringe su amplificación al caso en que dos de los arrollados del transformador original tengan niveles de voltaje similares para evitar problemas de aislamiento. La figura de abajo muestra el transformador original de arrollados separados y el autotransformador que se puede formar con éste. Considerando transformador ideal, se tiene que los enrollados poseen como valores nominales. - Enrollado de N1vueltas: voltaje V1, corriente I1 - Enrollado de N2vueltas: voltaje V2, corriente I2

I2

I1 V1

V2

N1 : N2 (a1 : 1) I2 V1

Estos valores no pueden separarse al conectarse como autotransformador, de modo que el voltaje de alta tensión máximo que puede aplicarse es: VH = V1 + V2 En baja tensión: VL = V2 Además, la corriente en el lado de alta tensión no puede superar el valor nominal del arrollado de N1vueltas, pues: IH = I1

I1 V2

N2

VL

I2 N1 + N2 : N2 (a1 : 1)

De modo que la corriente en baja tensión será: IL = I1 + I2 10.1 Ventajas y desventajas del autotransformador respecto al transformador convencional - Un autotransformador es más barato que un transformador de dos devanados de la misma capacidad e igual relación de transformación; - El ahorro es significativo sólo cuando la relación de tensión no es muy diferente de la unidad (1:1); - El ahorro obtenido se sacrifica hasta cierto punto por la seguridad del personal, por el hecho de que un autotransformador no hay aislamiento eléctrico entre la fuente y la carga (primario y secundario); - La salida de un transformador de dos devanados se puede incrementar al conectarse como autotransformador. Haciendo esto se cambia la relación de voltaje; - Un autotransformador ofrece mejor regulación, peso y tamaño reducido por kVA, rendimiento alto y corriente de magnetización menor; - Una desventaja adicional del autotransformador la constituye su impedancia interna. La menor impedancia del autotransformador comparada con la correspondiente a un transformador convencional de dos devanados, puede ser un problema serio en algunas aplicaciones en que se requiere que la impedancia serie limite la corriente de cortocircuito en el sistema de potencia. Los autotransformadores tienen algunas aplicaciones particulares entre las cuales destacamos las siguientes: - En arranque de motores de inducción a tensión reducida; - En interconexión de líneas de transmisión con relación de voltaje no mayores de 2 a 1; - Como regulador de voltaje limitado; - En bancos de tierra; - En extensiones de líneas de M.T. muy alejadas y muy cargadas.

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Transformadores de Distribución TRANSFORMADORES DE MEDICION

11. Transformadores de medición y de corriente TRANSFORMADOR DE CORRIENTE Generalidades GENERALIDADES Transformadores de medición El uso de estos transformadores se hace necesario en las redes de alta tensión en donde se requiere reducir los valores de voltaje y corriente a cantidades admisibles para los instrumentos ya sea por razones de seguridad o comodidad. Transformadores de corriente Un transformador de corriente, es aquel en el cual el devanado primario se encuentra en serie con el circuito al cual se quiere medir la corriente (posee pocas espiras y son de gran diámetro pues deben soportar la elevada corriente de la carga). En el devanado secundario (mayor número de espiras y es de menor sección que el del primario) se conectan en serie los instrumentos. Normalmente estos dispositivos tienen a una muy baja impedancia que prácticamente mantienen el TC en condiciones de cortocircuito en el secundario. Para que el transformador pueda cumplir con su función de indicar exactamente el valor de la corriente circulante en el circuito primario, se debe mantener si es posible, el valor de la carga, por lo cual se trata de reducir al mínimo la corriente magnetizante. Para esto, el diseño debe considerar un núcleo magnético muy compacto, con entrehierros casi nulos y pérdidas en el fierro muy pequeñas. En la figura siguiente, se muestra el esquema físico de un transformador de corriente: En cualquier transformador se cumplen las relaciones fundamentales de este tipo de circuitos; es decir N1/N2 = V1/V2 = I2/I1 El número de espiras en el TC se calculan a partir del hecho que los amperes-vueltas del primario y del secundario deben ser iguales En la práctica, esta relación no es exactamente igual, ya que los flujos de ambos bobinados, no son exactamente iguales, entonces se tiene un flujo magnético resultante, cuyo valor se calcula como : r = p - s Este flujo resultante r da origen a una inducción magnética  en el núcleo del transformador de valor bajo, pero que es suficiente para producir en el devanado secundario un voltaje inducido Es que mantiene la corriente que se mide. Si por alguna razón se abre el devanado secundario, la variación del flujo con el tiempo (d/dt), induce un valor de tensión alto que puede ser peligroso. Por esta razón el secundario debe estar conectado a tierra y nunca debe estar en circuito abierto. Se recomienda cortocircuitar el secundario ANTES de retirar el instrumento. Estructuras de los transformadores de corriente:

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Transformadores de Distribución

Circuito de conexión para un instrumento Carga 220 Vca A

Circuito de conexión para varios instrumentos Carga 220 Vca

A1

Amperímetro

A2

Bobina amperométrica de un vatímetro

Los instrumentos A1 y A2 se conectan en serie porque por los mismos deben circular la misma corriente.

Transformadores de potencial

Sirven para medir grandes valores de tensión R 23 kV S V

220 V

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Transformadores de Distribución 12. Ensayos de transformadores

Los ensayos típicos son:ENSAYO DE TRANSFORMADORES DE POTENCIA MONOFASICOS Versión 1 DELE-LE-E01-ETV Página: 7 de 7 12.1 Ensayo en Vacío: Con este ensayo se obtienen las pérdidas por histéresis y por Foucault, la corriente en vacío, la relación de transformación en vacío y los parámetros de la rama magnetizante. W

A V

Fuente de CA

Sec

Voltimetro VCC (V)

W

V

Prim

ENSAYO DE TRANSFORMADORES DE POTENCIA MONOFASICOS DEE-LE-E02-ETCC

Versión 1 Página: 7 de 8

Amperimetro I(A)

A

Zt

Io Vo

V

Io

Zo

2 40%, 50%, 60%, 70%, 80%, 100%, 110% de la 2nominal. TomarZo=Vo/Io datos para I =10%, 25%, 30%, , Rp= (Vo) /Po , luego Xm=1/Ym donde Ym =Yo2-Yp2

Además Yo=1/Zo

e Yp=1/Rp

3.2. Para los valores correspondientes a las corrientes nominales, anotar:

Voltimetro (V)RESULTADOS Amperimetro I ( A) 6. ANALISIS DEVcc LOS

Wattimetro Pcc (W)

Coscc

a) Determinación de la relación de transformación y comparación las con elperdidas de la placa del transformador. 12.2 Ensayo en Corto Circuito: En este ensayo se determina en el cobre, la impedancia, resistenb) Determinación de la corriente de vacío en porcentaje con respecto a la nominal. Determinación de X%). los parámetros de magnetización cia y reactancia porcentuald)c) (Z%, y 3.3. MedirR% las resistencias de los devanados y anotar: (Rp, Xm y Zo). Determinación del factor de potencia en vacío y las corrientes de pérdida y magnetización. e) Comparar los valores de Ip e Im justificando la respuesta. MEDICIONtrabaja DE RESISTENCIA DE R1de () f) Analizar los problemas pérdidas, si el transformador a 60 Hz. R2 ()

DEE-LE-E04-MRA

AISLACION

Versión 1 Página: 3 de 3

7. FECHA DE ENTREGA DEL INFORME

W

Polaridad de bobina de motores DELE-LE-E05-EPBM

8. BIBLIOGRAFÍA Vcc

A La resistencia de aislamiento ha de realizarse sin conexión a la Red, pero las cargas deben estar Versión 1 además se deben comprobar también si existen equipos electrónicos sensibles a las tensiones Página: 2conectadas, de 3 de prueba,AT en ese caso estos equipos BTdeben de desconectarse.

V

- Curso de transformadores y motores trifásicos de inducción. Ing. Gilberto Enriquez Harper. TABLA DE VALORES MÍNIMOS PARA - Transformadores y Convertidores. Enciclopedia CEAC. - Circuitos eléctricos y magnéticos (Temas especiales).Ing. Erico Spinadel. ENSAYO DE POLARIDAD EN TRANSFORMADORES Y MOTORES - Transformadores Teoría y Ensayos – Joao R.Tensión Cogo – Editora Edgard Blücher Ltd. Nominal del Circuito Tensión de Prueba (Volt)

LOS ENSAYOS

- Verificar la Polaridad en bobinados de Transformadores y Motores.

250

Valor mínimo de la resistencia de aislamiento ( M ) 0,25

2- ALCANCE:

500

0,50

1000 Icc

1,00

1- OBJETIVO:

Circuitos de protección y control A tensión reducida Zt W A Tensión nominal menor a 500 V., si no se trata de circ. de protecc. Es aplicable a las experiencias de Polaridad a realizar en el Laboratorio de Electrotecnia de la FIUNA. Tensión nominal mayor a 500 V. 3- SIMBOLOS

Vcc

Leer también Reglamento para Instalaciones Eléctricas de Baja Tensión de la Ande Cap. 21. Zo

V

Icc

5. REALIZACION Bobina Fuente de CA

5.1.

EQUIPOS Y MATERIALES

Rt=Pcc/Icc , Zt = Vcc/Icc i) , 2

ii)

4- GENERALIDADES

2 2 2 por tanto Xt accesorios. = Zt – Rt Megger y sus Transformador de Potencia. Motor Trifásico.

12.3 Ensayo de la rigidez dieléctrica del aceite, siiii)soporta 25 a 30 KV es bueno, de 30 a 35 KV muy bueno, más de 35 KV excelente. PREPARATIVOS

La Polaridad propia de un arrollamiento, es una característica de signo que expresa la dependencia del sentido de la fuerza electromotriz respecto al flujo magnético que engendra dicha fuerza electromotriz. 5.2. 5- REALIZACION 5.1 Conectar el circuito indicado.

12.4 Ensayo de polaridad. Figura para Experimento + Vcc

+

Vcc

i) ii)

Verificar el funcionamiento del Megger. Disponer los equipos a utilizar en el ensayo.

5.3.

PROCESO DE LA EXPERIENCIA

5.3.1 PRUEBA DE AISLACIÓN EN TRANSFORMADORES:

-

-

H1

H2

H3

12.5 Medición de la relación de transformación.

PRUEBA DE POLARIDAD: Esta prueba sirve para identificar los principios y finales de cada bobina. Para ello se debía hacer el siguiente procedimiento. Conectábamos el terminal de una bobina a el polo positivo de la pila con ello identificábamos el inicio de una bobina; luego el otro terminal lo llevábamos a un tornillo de la cuchilla, al otro tornillo añadimos un retazo de alambre y lo llevábamos al polo negativo de la batería; Tomábamos otra bobina: el primer terminal lo conectábamos al polo positivo del multímetro y el otro terminal al negativo; conectábamos la cuchilla y después la desconectábamos, si la aguja del multímetro giraba hacia la derecha el que iba polo positivo del multímetro era un inicio. Así hacíamos con la otra bobina para identificar los principios y finales de cada bobina. Conectamos el motor en Y. Después de realizar la prueba de polaridad, la que nos permitió identificar el principio y el final de la bobina; procedemos a conectar el motor de la siguiente manera: Los terminales 4, 5, 6 los uníamos y los alimentábamos con 1,2 ,3.

12.6 Medición de la resistencia de aislación.

12.7 Ensayo de tensión aplicada: Sirve para verificar la aislación entre las bobinas de MT y BT.

12.8 Ensayo de Tensión inducida: Sirve para verificar la aislación entre espiras de un mismo bobinado.

T X0 X1

X2

Transformador

G L

MEGGER

X3

a) DEVANADO DE MAYOR VOLTAJE CONTRA DEVANADO DE BAJO VOLTAJE (H-X)

H1

H2

H3 T G L

X0

X1

X2

MEGGER

X3

Transformador b) DEVANADO DE MAYOR VOLTAJE CONTRA DEVANADO DE BAJO VOLTAJE MÁS TIERRA (H-X+T)

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Transformadores de Distribución 13. Protección de los Transformadores en Media Tensión

Lado de Media Tensión Seccionador Fusible: Sirve para seccionar la alimentación eléctrica de media tensión entre 13,2 kV y 23 kV, para realizar trabajos por el transformador. El fusible protege al transformador contra cortocircuitos que pudieran ocurrir. La tensión de trabajo de este equipo no debe ser menor a 24 kV y el poder de corte de 20 kA. Se debe colocar un seccionador fusible por fase, de manera quepor gravedad tienda a que el seccionador abra el circuito. Cumplen dos funciones de protección y seccionamiento. Tipos de fusible Fusible Tipos K y T Son fabricados en el diseño universal cabeza de botón y están disponibles en capacidades desde 6 hasta 200 amperes para la utilización en sistemas de distribución exterior hasta de 27 kV. Las capacidades de corrientes comerciales son 6, 10, 15, 25, 40, 65, 100, 140 y 200 amperes. Las capacidades intermedias son 8, 12, 20, 30, 50 y 80 amperes. Según las normas, las laminas fusibles EEI-NEMA están divididas en 2 tipos. El tipo “ K ” con características rápidas y el tipo “ T ” con características de retardo. Fusible tipo H Están fabricadas en el diseño universal de cabeza de botón y su capacidad fig. 19 es de 1, 2, 3 y 5 amperios. Han sido desarrolladas principalmente para aplicarse como fusibles primarios de transformadores pequeños. Estas láminas están diseñadas específicamente para desempeñar dos funciones: • Garantizar el nivel de protección contra sobrecarga normalmente asociada con láminas de 1, 2, 3 y 5 amperes. • Evitar operación innecesaria durante sobrecorrientes transitorias de corta duración asociadas con el arranque de motores y descargas atmosféricas. Cada cordón fusible debe tener marcado en el botón de forma legible e indeleble la marca del fabricante y la corriente nominal en amperes, seguida por una de las letras “H” o “K”. Depósito Protección Buchholz de expansión Para mejorar la protección Relé Buchholz Aceite contra las averías internas de los transformadores se emplea V la denominada protección Buchholz, debido al nombre de su inventor. El funcionamienI2 to de esta protección, que trabaja con gran sensibilidad, y por tanto detecta las fallas incipientes habidas en el inteR U S rior de los transformadores, se V T fundamenta en que toda falla W ocurrida dentro del aceite se N manifiesta por un desprendiCuba del transformador miento de gases al recalentarse o descomponerse ésta. En esencia, según se ve en la figura el relé Buchholz es un recipiente con uno o dos interruptores de flotador, situados a distinto nivel, y colocado en la conducción que une la cuba del transformador con su depósito de expansión.

Funcionamiento del relé Buchholz Cuando el transformador tiene avería interna (cortocircuito entre espiras, contacto entre espiras y núcleo, etc.), debido al calentamiento producido, una parte del aceite se vaporiza y las burbujas gaseosas ascienden, en dirección al depósito de expansión, hasta llegar al relé Buchholz y acumularse en su parte superior empujando el aceite del mismo hacia abajo. Debido a esto el flotador superior desciende y su contacto se cierra, dando lugar a una señal de alarma, indicando que si se desconecta el transformador se evita una avería mayor. Sí, por el contrario, no se desconecta y la avería sigue, o bien si la avería es muy grande, como por ejemplo un cortocircuito entre fases se produce un violento desarrollo de gases, de tal forma que al seguir invadiendo el relé Buchholz llega a descender el flotador inferior y cerrar su contacto. El contacto del flotador inferior se emplea para excitar el circuito de desonexión del interruptor de salida del transformador, al igual que vimos en las pro-

18

Transformadores de Distribución tecciones anteriores. La protección Buchholz es muy sencilla y eficaz. Además de la protección contra las fallas antes mencionadas, la protección Buchholz también avisa y desconecta ante: un descenso del nivel de aceite, quemazón en el hierro, la existencia entre bobinados de chispas o descargas, un sobrecalentamiento local, la entrada de aire en la cuba cuando el transformador tiene refrigeración forzada, etc.

Curva de fusible tipo k (curva k-t)

Curvas correspondientes a los tiempos mínimos de fusión con variaciones positivas en corriente 300 200 100 80 60 50 40 30

100K 80K 65K 50K 40K 30K 25K 20K 15K 12K 10K 8K 6K 5K

3K 2K 1K

20 10 8 5 4 3 2 1 .8 .6 .5 .4 .3 .2

2000 3000 4000 5000 6000

Descargadores de Media Tensión Los descargadores de sobretensión, están constituidos por una serie de varistores de óxido de Zinc, encerrados herméticamente dentro de una robusta envoltura aleteada de distintos diámetros alternados polimérica anti vandálica, apta tanto para interior como para intemperie. Por otro lado gracias al aletado de diámetros alternados, tienen una excelente performance en atmósferas con alto nivel de contaminación. El comportamiento frente a una exigencia anormal de trabajo de este descargador de aislación polimérica es superior con respecto a los de porcelana. En los descargadores convencionales en condiciones de ocurrir una excesiva corriente de falla, se produce un arco interno con presencia de gases a

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8000 10000

CORRIENTE EN AMPERES

400 500 600 800 1000

300

200

30 40 50 60 80 100

20

3 4 5 6 8 10

1

.01

2

.01 .08 .06 .05 .04 .03 .02

Transformadores de Distribución presión a alta temperatura. En estas condiciones la porcelana sufre fracturas debido a que la diferencia de temperaturas interna y externa dilata de manera no uniforme al material. Este fenómeno conocido como choque térmico, hace que el frágil componente se fragmente y sea expulsado en todas direcciones. Selección del descargador adecuado: 1) Corriente Nominal Es el valor de corriente de descarga que soporta ilimitadamente el descargador bajo una onda de impulso de 8/20μseg, y debe ser de 20 kA. El criterio de elección en este caso es una combinación de factores técnicos y económicos. Nivel ceráunico (mapa dónde se indica la cantidad de descargas eléctricas atmosféricas que caen) de la región, identificado por el número histórico anual de tormentas eléctricas. Importancia del equipo a proteger, tipo de líneas entrantes al equipo, nivel de aislación de las líneas y la impedancia de la toma de tierra. 2) Tensión nominal Se elige considerando la máxima tensión permanente de operación, que puede aplicarse en forma ininterrumpida entre los terminales del descargador. Las sobretensiones que superan la Máxima Operación Contínua de Voltaje (por sus siglas en inglés MCOV) del descargador producen un incremento en corriente que da lugar al aumento de las pérdidas y la temperatura del aparato, afectando por lo tanto su estabilidad. Para la determinación de las máximas sobretensiones, se procede del siguiente modo: Definir la tensión eficaz máxima de fase con respecto a tierra de la red: UF máx. Determinar el tiempo máximo de eliminación de la falla.

14. Sistema de puesta a tierra

Se llama “tierra” a la disposición por medio de la cual se hace la conexión al suelo. Se compone, básicamente, de dos elementos: el electrodo de tierra y el conductor de tierra. Electrodo a Tierra: Es un conductor enterrado, cuyo fin es mantener a los conductores conectados a él, al potencial del suelo, y disipar las corrientes que llegan a él. Existen diferentes tipos: Placas, planchuelas y cables de cobre o acero, así como jabalinas de cobre (ver Anexo 7 del Reglamentode Media Tensión).. Conductor de Tierra: Es un conductor usado para conectar elementos del sistema al electrodo de tierra. El conductor de tierra será continuo, sin tener en serie ninguna otra parte metálica de la instalación, y será lo más corto posible. Será de cobre, aluminio u otros metales o aleaciones de metales suficientemente protegido contra corrosión, y de conductancia equivalentea la del conductor de cobre de 25 mm2 de sección, como mínimo, de acuerdo a las tablas 1 y 2 del Anexo Nº 7- Reglamento de Media Tensión. Tipos de Tierra Las tierras son de dos tipos: a) Tierras de Protección: Son aquellas a las que deben ser conectadas todas las partes metálicas que normalmente no conducen corriente, tales como: Cubas de transformadores, estructuras de los tableros, rejas metálicas, blindajes de cables, etc. b) Tierras de Servicio: Son aquellas a las que deben ser conectados ciertos puntos del circuito eléctrico de corriente fuertes, tales como: los neutros de los transformadores trifásicos en estrella, descargadores de sobretensión, cables de guardia, etc. Normas generales de las tierras a) Toda toma de tierra deberá poseer una resistencia no superior a 5 ohmios en cualquier época del año, medida por métodos y aparatos adecuados. b) Si con un solo electrodo no se obtiene el valor de 5 ohmios, deberán colocarse otros, en caso de jabalinas, a una distancia mayor al doble de su longitud. Si se usaren planchuelas u otro elemento similar dispuestos radialmente, deberán formar un ángulo de 60º entre sí. c) La conexión entre la jabalina y el conductor de tierra puede hacerse a través de soldadura aluminotérmica o conectores a compresión. Siempre deberá dejarse un registro de inspección para que se pueda realizar las mediciones de la puesta a tierra periódicamente. d) El conductor neutro cuando esté conectado a tierra, no deberá tener incluido ningún equipo o elementos de operación que pueda interrumpir su continuidad eléctrica. e) Los descargadores de sobretensión tendrán bajadas propias a tierra, lo más cortas posibles, evitándose curvas y ángulos pronunciados. Estas bajadas no deben pasar por orificios o tubos de material ferromagnético. f) En principio, las tierras de protección y de servicio deben ser sistemas separados, con electrodos independientes. En algunos casos, como en los Puestos de Transformación, se puede utilizar una tierra unificada.

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Transformadores de Distribución Tierra en Puestos de Distribución a) En los Puestos de Transformación aéreos, especialmente cuando el neutro del secundario está conectado a tierra, se podrá tener una tierra única de protección y de servicio. No obstante, si de este puesto parten líneas aéreas de Baja Tensión, se recomienda conectar en el puesto de transformación la cuba del transformador y las estructuras metálicas de los elementos de operación al sistema de tierra de protección, y en los postes vecinos la tierra de servicio. b) En los Puestos de Transformación a Nivel o Subterráneo se utilizará una tierra común de protección y de servicio.

PAT de un PD

Nivel de suelo terminado

CONTRAPESO

Jabalina

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0,80 m.

Cable de cobre desnudo Jabalina

Transformadores de Distribución 15. Protección en baja tensión

En el lado de Baja Tensión se coloca disyuntores de poder de ruptura de 10 kA, también se pueden usar fusibles tipo NH o Diazed.

16. Puesto de distribución (PD)

Según el Pliego de Tarifas Nº 20 de la ANDE, se define Puesto de Distribución o Puesto de Transformación, al conjunto de instalaciones electromecánicas capaces de transformar la energía eléctrica de media tensión a baja tensión. Los PD pueden ser: Por su ubicación, los puestos de transformación pueden clasificarse como sigue: • Puesto de transformación interior: Todos los elementos del PD se alojan en el interior del mismo edificio que tienen que alimentar. • Puesto de transformación exterior: Todos los elementos del PD se alojan en uno o varios edificios prefabricados que tiene que alimentar. Puede ser una caseta prefabricada. • Puesto de transformación subterráneo: Todos los elementos del PD se alojan en el interior en un recinto subterráneo, al que se accede desde la vía pública. • Puesto de transformación de intemperie: Este tipo de puestos consiste en un transformador montado sobre un apoyo (poste) de una línea aérea de Media Tensión. Las protecciones de lado alta son, los descargadores de sobretensión, los seccionadores fusibles. Las protecciones de baja tensión y los equipos de medida se instalan en un armario en el pie del apoyo. La propiedad de estos centros de transformación puede ser: • Del cliente: Sólo alimenta a un cliente. El abonado es un gran consumidor y compra la energía eléctrica en Media Tensión, y la transforma en sus propias instalaciones. • De la compañía eléctrica: Alimenta a varios clientes por medio de una red de distribución en Baja Tensión. Dentro de los centros de transformación y distribución se ubican los equipos necesarios para la maniobra, el control y la protección en Media Tensión y Baja Tensión. Tipos de Puesto de Distribución Dependiendo del peso del transformador se exigirá el tipo de instalación de acuerdo a: a) En una sola columna de 12:300: hasta transformadores de 112,5 kVA. También puede ser en silleta. b) En Pórtico: consta de 2 columnas de 12:300 y dos perfiles de hierro . Se montan transformadores de 150 kVA a 315 kVA. c) A nivel del suelo: de 400 kVA y mayores. El transformador tipo Pedestal: Se instalara a la intemperie o bajo techo, no poseen partes vivas expuestas y conforman un equipo seccionador-transformador con tomas de alta tensión premoldeados conectados a codos desconectable bajo carga, interruptor para operación bajo carga adosado al transformador y con caja de maniobra para entrada y salida del alimentador principal. d) Subterráneo: este PD es muy utilizado en el centro de las ciudades. La acometida puede ser también subterránea. Deberá tener una abertura metálica de tamaño adecuado desde la acera, que servirá de entrada y salida a persona y también al transformador. Deberá de contar con una bomba para el desagote del agua que pudiera entrar dentro del recinto, con un funcionamiento automatizado por medio de boya. El nivel de iluminación dentro del PD debe ser de 150 Luxes como mínimo. Los transformadores también se pueden instalar también en losa, sobre perfiles y otras estructuras especiales diseñados por un Ingeniero Civil. El PD puede ser exclusivo o de Ande. En los casos que sean para un edificio de departamentos, el dueño del edificio debe comprar un transformador que cumplan con las Especificaciones Técnicas de la Ande, preparar el PD según el proyecto de Ande y después ceder el transformador a la Ande.

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Transformadores de Distribución PD de Distribución Tipo ANDE Trifásico

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Transformadores de Distribución PD de Distribución Tipo ANDE Monofásico

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Transformadores de Distribución 17. Dimensionamiento de la potencia del transformador

Para determinar la potencia del transformador se debe calcular la potencia instalada Pi (suma aritmética de todas las cargas de la instalación - ver computo de carga, capítulo 1, Ítem 7, del Reglamento de Baja Tensión). Luego se estima el Factor de Demanda (FD), dependiendo del tipo de instalación (residencial, industrial, comercial, etc). La potencia declarada es el producto de la potencia instalada por el factor de demanda: Pd = Potencia declarada. Pi = Potencia instalada. FD = Factor de demanda. La Potencia aparente (S) del transformador será: Donde cosφ es el factor de potencia promedio de la instalación, cuyo valor tomado como promedioes de cosφ = 0,80. Ejemplo práctico: Se desea dimensionar la capacidad de un transformador necesario para alimentarla carga total de una instalación de 400 kW, considerando como factor de demanda 0,7 y factor de potencia 0,8. Pd = 400 x 0,7 = 280 kW S = 280/0,8 = 350 kVA Por lo tanto, la potencia aparente del transformador será de 400 kVA. Se recomienda instalar a nivel. Cálculo del Fusible de Media Tensión S = √3xVxI I = 10,05 A Fusible de 15 K Cálculo del Disyuntor de Baja Tensión S = √3xVxI I = 608,45 A TM trifásica de 3x630 A Regulable.

18. Gestiones en ANDE para la conexión de energía eléctrica

Para gestionar la conexión del servicio de energía eléctrica de ANDE, en el caso de acometidas en media tensión se deben presentar los siguientes documentos: Consulta previa para Carga Superior a 30 KW - BT / MT Requisitos: a) Fotocopia de Cédula de Identidad del titular del suministro o Representantes legales según Estatutos (para el caso de personería jurídica) o del propietario del inmueble según sea el caso. b) Solicitud de Consulta Previa en BT (para carga superior a 30 KW) o MT, en todos los casos correctamente llenados (Ver en anexo). c) Fotocopia del Carnet del Electricista/Ingeniero. d) Croquis de ubicación con detalle del proyecto (existente o deseado) y la ubicación del Puesto de Entrega (PE), si fuere el caso. Esta solicitud firma un electricista matriculado de categoría A. Requisitos para alta de contrato y puesta en servicio del PD en media tensión: 1. Fotocopia autenticada por escribanía de la Factura de compra del Transformador, indicando claramente la potencia, marca, procedencia y número de fábrica. 2. Relatorio de ensayos del Transformador (original), realizados en los laboratorios del fabricante. 3. Certificado de Transferencia del Transformador (original). 4. Nota de responsabilidad de puesta en servicio a cargo de terceros (original) 5. Certificado de Garantía. 6. Expediente, Consulta Previa, en Media Tensión (MT), fiscalizado, aprobado y finiquitado. Solicitud de Abastecimiento de Energía Eléctrica La solicitud de abastecimiento de energía eléctrica se presenta a través del INFORME DEL INSTALADOR, donde deben constar los siguientes documentos: 1. Presentación del formulario “Solicitud de Abastecimiento de Energía Eléctrica” con todos los datos debidamente completados y firmados por el Propietario del Inmueble y por el Electricista responsable. Para los casos de Personas Jurídicas (SA, S.R.L, Asociaciones, Cooperativas, Juntas de Saneamientos, etc.), adjuntar

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Transformadores de Distribución copia autenticada de los Estatutos Sociales (Constitución de Sociedad o Asociación), Acta de Asamblea de distribución de cargos o de designación (vigente) u otorgamiento de Poder para representación legal de la sociedad y sello de la sociedad. 2. Fotocopia de Cédula de Identidad del Propietario del Inmueble o de los Representantes Legales/ Estatuto (para casos de Personerías Jurídicas). 3. Fotocopia del Carnet del Electricista responsable. 4. Pago de factura de Energía Eléctrica al día (en los casos que se requieran). 5. Croquis de ubicación del inmueble. 6. Firma del contrato por el propietario o persona autorizada. Observación: Para los casos de conexión nueva o actualización de nombre, agregar los siguientes documentos: 1. Fotocopia del Registro Único del Contribuyente (RUC), de la Empresa solicitante. 2. Fotocopia autenticada por escribanía, del Título de Propiedad o equivalente (Contrato Privadode Compra / Venta con Certificación de firma, Sentencia Declaratoria de adjudicación del Inmueble) o Constancia Municipal (original). 3. De ser posible, aportar datos de la Factura de Energía Eléctrica del vecino (NIS, número Medidor), para facilitar la ubicación del inmueble. Documentos Legales de la Propiedad - TITULO DE PROPIEDAD: Es el título legal que acredite la propiedad del inmueble. - OTROS TITULOS: En los casos en que no se posea el título de propiedad, se podrá presentarla libreta de compra-venta del terreno, el contrato de compra-venta o el certificado de la casa loteadora, especificando siempre el número de la cuenta corriente catastral y el número de finca. - TERRENOS FISCALES O MUNICIPALES: Para esos casos es imprescindible la presentaciónde la autorización municipal correspondiente, firmada por el Intendente Municipal o el Presidentede la Junta Municipal, en donde se autoriza en forma expresa a la ANDE a suministrar el serviciode energía eléctrica. - AUTORIZACION DEL INDERT: Para las zonas rurales que no pueden obtener la autorización municipal, los interesados deben recurrir al INDERT para obtener la autorización correspondiente. - PLANO DE LOTEAMIENTO: En las zonas en que no existe catastro oficial, el solicitante debe presentar, además del título o permisos arriba mencionados, una copia del plano del loteamiento legalmente aprobado. Pagos para obtener la Conexión Garantía de consumo El monto de la garantía de consumo se calcula de acuerdo a la siguiente fórmula: GC = C x H x D x Pe. Dónde: C: es la carga declarada en kW. H: son las horas de utilización diaria de energía eléctrica. D: son los días del mes (30 días) Pe: es el precio de la energía según el Pliego de Tarifas vigente.

19. Requisitos para alta de contrato y puesta en servicio de PD en M.T. 1 - Factura o comprobante de venta, original o fotocopia autenticada, del transformador indicando claramente la potencia, marca, procedencia y número de fábrica. 2- Relatorio de ensayos, original, del transformador realizados en los laboratorios del fabricante. 3- Certificado de transferencia del transformador (original). 4- Nota de responsabilidad de puesta en servicio a cargo de terceros (original). 5- Certificado de garantía. 6- Expediente Consulta Previa en MT fiscalizado, aprobado y finquitado.

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Transformadores de Distribución Documentos para transformadores particulares

Presidente de la Administración Nacional de Electricidad

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Transformadores de Distribución

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Transformadores de Distribución

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Transformadores de Distribución Documentos para transformadores tipo ANDE

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Transformadores de Distribución

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Transformadores de Distribución 20. Solicitudes Consulta Previa

Nº

ANDE

FECHA

CONSULTA PREVIA PARA CARGA SUPERIOR A 30 KW. Señor Presidente de la Administración Nacional de Electricidad Av. España Nº 1268 Asunción, Paraguay De nuestra consideración: Los que suscriben tienen el agrado de dirigirse a Usted, con el objeto de formular consulta previa en base a los siguientes: INFORMACIONES REFERENTES AL SOLICITANTE:

Nombre y Apellido: Dirección: Cta. Cte. Catastral N°:

Teléfono N°:

INFORMACIONES DEL ELECTRICISTA O EMPRESA RESPONSABLE DE LA INSTALACIÓN ELÉCTRICA:

Nombre y Apellido:

Teléfono N°:

Categoría:

Registro ANDE N°:

Nombre de la Empresa:

Teléfono N°:

Dirección: INFORMACIONES REFERENTES AL SUMINISTRO SOLICITADO:

Residencial

Comercial

Industrial

Rural

Indefinido

Actividad para el caso Comercial o Industrial: Potencia total declarada:

kW.

Actualización de potencia total declarada: Tipo de entrada solicitada:

Potencia por Cliente: Si

No

Aérea

Fecha prevista para uso de la energía:

Preensamblada /

kW. Subterránea

/

Atentamente, Firma del Electricista C.I. N°:

Firma del Solicitante C.I. N°:

NOTAS: * Al dorso, croquis ilustrativo del lugar y ubicación sugerida para la entrada. * Llenar esta solicitud a máquina o en letra imprenta. * Toda enmienda o sobrerraspado de las inscripciones efectuadas en el formulario, lo invalidan totalmente. Misión de la ANDE Satisfacer las necesidades de energía eléctrica del país y actuar en el sector eléctrico regional, con responsabilidad social y ambiental y excelencia en la administración y el servicio, para contribuir al desarrollo del Paraguay y al bienestar de su población.

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Transformadores de Distribución Solicitud de Abastecimiento de Energía Eléctrica FECHA

ANDE

SOLICITUD DE ABASTECIMIENTO DE ENERGÍA ELÉCTRICA

INFORMACIONES REFERENTES AL SUMINISTRO: Departamento: Localidad: entre: C.C.C. N°: Propiedad Horizontal:

TIPOS DE RED:

X

Municipio: Dirección:

Si

No

Pre-ensamblada

Y N°

Dimensión del Frente: NIS: Marca:

Actividad: Medidor N°:

TIPOS DE CONEXIÓN Definitiva Provisoria...desde: / / hasta: / / Monofásica Trifásica TIPOS DE TENSIÓN Baja Potencia Contratada: W. Llave TM: A. Media Alta Muy Alta Potencia del Transformador: kVA. Transformador Limitado a: A. Potencia Reservada: kW. Potencia Reservada FPC: kW. Potencia Reservada PC: kW. Tramos horarios en PC: 3 4 horas

Coordenadas UTM

m.

TIPOS DE ACOMETIDA Aérea Subterránea Longitud: m. DATOS PARA EL ABASTECIMIENTO Nuevo División de Instalación Cambio de Sitio de Medidor Reposición / Reconexión Aumento de Carga Reducción de Carga Actualización de Nombre Cambio de Categoría Tarifaria Otros Abierta

INFORMACIONES REFERENTES AL ELECTRICISTA RESPONSABLE: Nombres y Apellidos:

C.I. N°:

Registro N°: Teléfono N°: Firma del Electricista Responsable

INFORMACIONES REFERENTES AL TITULAR DEL SUMINISTRO: Nombres y Apellidos: Documento Nº:

Tipo:

País:

Teléfono N°:

Declaro conocer los derechos y obligaciones que implican la presentación de esta solicitud, en tal sentido autorizo a la desconexión e inmediato retiro del medidor, si surgiere algún conflicto como consecuencia de una incorrección en los datos consignados o de una documentación deficiente respecto a la propiedad para la cual solicito la presente conexión. Además, autorizo en forma suficiente, expresa e irrevocable a la ANDE, para que en caso de atraso en el pago de mis obligaciones, se incluyan mis datos personales o de la razón social que represento, en el registro general de morosos de INFORMCONF o de otra entidad especializada en servicios de información.

Observaciones:

Firma del Titular del Suministro

Nota: Este formulario debe ser completado en letra imprenta y presentado sin manchas y enmiendas. Se debera adjuntar las documentaciones conforme

a los requisitos contemplados al dorso del formulario. Misión de la ANDE: Satisfacer las necesidades de energía eléctrica del país y actuar en el sector eléctrico regional, con responsabilidad social y ambiental y excelencia en la administración y el servicio, para contribuir al desarrollo del Paraguay y al bienestar de su población.

33

Transformadores de Distribución

Solicitud de Fiscalización de Materiales

A

FECHA

ANDE

Señor Ing. Víctor Romero S. Presidente de la Administración Nacional de Electricidad Presente: Nos dirigimos a Ud. y por su intermedio a donde corresponda, con el objeto de solicitar la inspección de los materiales a ser utilizados en los trabajos de ampliación de línea en MT efectuada para el Expe. Nº …………, adjunto copia de Plano Nº ……….

……………………………………………… Electricista Reg. Nº: ………….. Cat. ………… N y Ap ………………………………..

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Transformadores de Distribución Solicitud de interrupción de energía eléctrica en media tensión

A

ANDE

Fecha

SOLICITUD DE INTERRUPCION DE ENERGIA ELECTRICA EN MEDIA TENSION

Señor: Presidente de la Administración Nacional de Electricidad (ANDE) Ing. Víctor Romero S. Presente: De mí (nuestra) consideración: Tenemos el agrado de dirigirnos a usted y por su intermedio a donde corresponda a objeto de solicitar, INTERRUPCION DE ENERGIA ELECTRICA EN MEDIA TENSION, a partir de la fecha: / Duración total prevista: Dirección:

No:

Ciudad y/o Localidad: La interrupción solicitada es para:

Barrio: Realizar trabajos de mantenimiento Sustitución de equipos principales Otros:

Para la reconexión posterior adjuntamos la solicitud de norma, y estará a cargo nuestro el pago del Depósito de Garantía de Consumo por la ampliación de la carga, si lo hubiere, así como cualquier otro gasto o contribución, en caso de que la ANDE lo considere necesario ampliar o modificar sus propias instalaciones de abastecimiento. Asimismo, manifestamos nuestra conformidad de obtener la reposición del servicio, una vez que se hayan cumplido los requisitos comerciales exigidos por la ANDE y que hayan sido superadas todas la dificultades técnicas. Atentamente, NOMBRE Y APELLIDO (TITULAR DEL CONTRATO)

C.I No.

NIS

MEDIDOR No.

FIRMA

Electricista Responsable: Registro Nº: Firma Observaciones: Llenar este formulario a máquina o en letra imprenta y adjuntar fotocopia de cedula de identidad. Se indica que la ANDE no cuenta con gestores para la realización de los trámites relacionados al abastecimiento de energía eléctrica. MISION DE LA ANDE Satisfacer las necesidades de energía eléctrica del país y actuar en el sector eléctrico regional, con responsabilidad social y ambiental y excelencia en la administración y el servicio, para contribuir al desarrollo del Paraguay y al bienestar de su población.

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/

Transformadores de Distribución Solicitud responsabilidad del Transformador

A

ANDE NOTA DE RESPONSABILIDAD DEL TRANSFORMADOR

Señor: Presidente de la Administración Nacional de Electricidad Ing. Víctor Romero S. Presente: De nuestra consideración: El (los) que suscriben: Se dirigen al Señor Presidente con el fin de expresar cuanto sigue: Deseamos obtener la conexión de un Transformador, Marca de KVA. de KV, con Nº de fabrica , el cual se halla montado en obra, por lo que no es factible las pruebas y ensayos de normas, nos permitimos solicitar al Señor Presidente que nos autorice, una vez cumplido los trámites de rigor, la puesta en servicio del transformador mencionado, bajo nuestro exclusivo riesgo y responsabilidad, liberando expresamente a esa Administración de toda ulterioridad resultante de esa conexión en Media Tensión. En la seguridad de poder contar con la aprobación de esa Administración, nos es grato saludarle muy atentamente.

Profesional Electricista Reg. Nº:

Solicitante C.P.I. Nº:

MISION DE LA ANDE Satisfacer las necesidades de energía eléctrica del país y actuar en el sector eléctrico regional, con responsabilidad social y ambiental y excelencia en la administración y el servicio, para contribuir al desarrollo del Paraguay y al bienestar de su población.

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Transformadores de Distribución Solicitud de Fiscalización de la obra

A

ANDE FECHA:

EXPTE. Nº: Señor: Presidente de la Administración Nacional de Electricidad Ing. Victor Romero S. Presente: De mí (nuestra) consideración: Tengo (tenemos) el agrado de dirigirme (nos) a Usted con el objeto de comunicar la contratación del (los) Señor (es):

Para la realización de los trabajos mencionados en la Nota de respuestas según expte. Nº , de fecha , cuyo inicio estaba previsto para el por lo que solicitamos la FISCALIZACION de la obra de acuerdo a las especificaciones del Plano Nº Aprovecho (mos) la oportunidad para saludarlo muy cordialmente. DATOS DEL SOLICITANTE Nombre y Apellido: Dirección: Localidad:

Firma del Cliente DATOS DEL ELECTRICISTA Nombre y Apellido: Dirección: Localidad:

Firma del Electricista Reg. Nº: MISION DE LA ANDE Satisfacer las necesidades de energía eléctrica del país y actuar en el sector eléctrico regional, con responsabilidad social y ambiental y excelencia en la administración y el servicio, para contribuir al desarrollo del Paraguay y al bienestar de su población.

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Transformadores de Distribución Solicitud de estado de precaución

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Transformadores de Distribución

21. Procedimientos obras por terceros

1. Presentación del Expediente de Consulta Previa, firmada por un Ingeniero con Registro ANDE, de Categoría “A”. 2. Una vez retirada la Nota de Respuesta y Plano correspondiente por el interesado, éste deberá presentar los siguientes documentos de norma 2.1 Solicitud de Fiscalización de Materiales a ser utilizadas en la Obra de referencia, como mínimo 8 días antes del inicio de los trabajos. 2.2 Presentación del listado de Materiales a ser utilizadas en la Obra, conforme a Nota de Venta correspondiente. 2.2.1. Copia de Nota de Venta autenticado por escribanía. 2.2.2. La cantidad de materiales en la Nota de Ventas deberá concordar con el listado de Materiales presentado. 2.2.3. La Nota de Venta deberá contar con IVA y llevar en Nº de Orden de Impresión (Tributación). 2.2.4. La Nota de Venta deberá expedir la Empresa Contratista adjudicada para la ejecución de la Obra y estar a nombre del usuario solicitando del Expediente. 3. Fiscalización de Materiales 3.1 Transformadores 3.1.1 Sin excepción; se presentaran RELATORIO O CERTIFICADO DE ENSAYOS DEL FABRICANTE, certificado por el Departamento de Mantenimiento de Equipos de Distribución (DMED), que el transformador es aprobado para uso en línea de distribución de ANDE. El Fiscal verificará antes de ubicar en PD. 3.2 Materiales Varios: 3.2.1. El fiscal asignado por ANDE visará los materiales varios, conforme a que los mismos sean usual en línea de distribución y aprobados con anterioridad de que cumplen con EE.TT.-ANDE. Consecuentemente. 3.2.2. Visto materiales con características no usual en líneas de distribución, el interesado deberá presentar a) Fiscal de Obras CERTIFICADO ISO 9000, PROTOCOLO DE ENSAYO Y CATALOGOS DE DICHOS MATERIALES. 4. Fiscalización de Obras 4.1. El Fiscal de Obras aprobará conforme EE.TT Nº 15,00.67, y 15,09.68. 5. Solicitud de Corte de tensión en MT y BT o Estado de Precaución 5.1. Se deberá presentar 72 horas antes del inicio de los trabajos en Gerencia Comercial (GC - 11). 5.2. Para trabajos en línea vive, la empresa Contratista Adjudicada deberá presentar Notas de habilitación expedida por el Departamento de Mantenimiento de Líneas (DML). 6. Devolución de materiales 6.1 Si existen materiales retirados de la red y que no se reutilice en el mismo punto del proyecto, estos deberán ser devueltos en los Depósitos de ANDE (GC - 5). 7. Recepción definitiva de la Obra 7.1 Una vez aprobadas; la Obra y todos los documentos procedentes, el fiscal de Obras responsable deberá expedir el registro correspondiente en Gerencia Comercial (GC - 13). 8. Registrar un sistema OPEN SGC - Cierre de Expedientes 8.1. Una vez registrado el informe en el sistema Open SGC, se habilitará para la recepción de la Solicitud de Abastecimiento de Energía Eléctrica (SAEE), y posterior conexión del Suministro).

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Transformadores de Distribución 22. Obras por terceros Proyecto Monofásico

Línea media tensión existente alimentador SES 3

A Navidad

A calle 80

18 1 Pozo de agua San Isidro 1 x 25 kVA

Sostén

Estructura San Isidro

MMHº1-7+SFTHº2+ERMHº1 MMHº5+PD EXC

1

2

Observación Colocar: 1x18 m. de acometida de media tensión 2 poste de HºAº de 12 m. 1 puesto de entrega p/PD de 1x25 kVA Referencia Expediente Nº P3132009050012 San Isidro Distrito de 25 de diciembre a San Estanislao

a Navidad

San Isidro

a Calle 80 Presupuesto Nº: ANDE A.R.S.ES

Zona: 25 de diciembre

Esc: S/E

Acometida media tensión monofásica Fecha:

Firma:

Plano Nº:

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Transformadores de Distribución

Proyecto Trifásico

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Transformadores de Distribución

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Transformadores de Distribución

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Transformadores de Distribución 23. Tipos de puestos de distribución

0,60 m.

0,60 m.

1.00 m.

Puesto de Distribución Monofásico Exclusivo

jabalina y cable de cobre desnudo soldados

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Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Exclusivo Trifásico

0,60 m.

1.00 m.

Montaje de un transformador en poste de 15 kVA

45

18

Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Exclusivo Trifásico

0.60 m.

1.00 m.

Montaje de un transformador en pórtico de 315 kVA

14

7

VISTA LATERAL

VISTA FRONTAL

LISTA DE MATERIALES Ítem

Descripción

35 mm2 AL

Cant.

RED DE ANDE 23 kV.

1 AISLADORES 23 kV 9u 2 DESCARGADOR 23 kV 3u 3 SECCIONADOR FUSIBLE MN 241 3u 4 CABLE DE Al 35 mm2 DESNUDO 50m 5 TRANSFORMADOR TRIFASICO 315 kVA 3000/380/220V 21u 6 CAÑO AºGº DE Φ4” CON CODO DE 90º 1u 1u 7 JABALINA DE Cu DE Φ1/2”x 2m CON PRENSA CABLE 2 3u 8 PRENSA PARALELA PARA CABLE DE 35 mm 2u 9 POSTE DE HºAº 12/300 3u 10 CRUCETA MADERA DE 3”x4”x2.40 m. 7u 11 FLEJE RANURADO (ZUNCHO) 2u 12 PERFIL DOBLE T Nº 14 1u 13 TABLERO PARA LLAVE LIMITADORA 2 25m 14 CABLE DE Cu DE 25 mm PARA TIERRA DESNUDO 9mu 15 CAÑO DE 3/4 DE PVC RIGIDO 2 25m 16 CABLE DE 3(2x1x120)+1x120 mm - Inpavinil SR80

Montaje de un PD en pórtico con un transformador de 315 kVA

*Nota: 1) La profundidad de la jabalina de puesta a tierra debe ser como mínimo a 0.50 m. por debajo del nivel del suelo. Resistencia menor a 5 ohm. 2) Banco de Capacitores de 20 kVAR del tipo fijo.

Descargador de M.T. 23 kV Seccionador Fusible Unipolar de M.T. 23.000 Volts In = 5.03 A - Tipo 5 K

315 kVA 23.000/380/220 V Puesto de Transformación Puesto de Medición.

Disyuntor termomagnético regulable 3x500 A. Regulable Banco de capacitor

3(2x1x120)+1x120 mm2 - Inpavinil SR80 Φ 2x4” AL T.C.

ESQUEMA UNIFILAR

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Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Exclusivo Trifásico Montaje de transformador a nivel de 400 kVA

35 mm2 AL

23 kV

3

35 mm2 AL

4 5

5

SECCIONADOR FUSIBLE UNIPOLAR In = 10.05 A - Tipo 18 K

DESCARGADOR DE M.T.

10

10

5

5

4

10

10 3

3

400 kVA 23.000/360/220 V

3(1x300)+ 1x150 mm2 NNY

10x2.5 mm2 NNY

4

7

3(1x300)+ 1x150 mm2 NNY

7

6 11

3 x 630 A

7

7 6

6

6

3(1x300)+ 1x150 mm NNY 2

10

Al T.G.

10

10

4 Alambre de púas

4

8

8

10

8

8

Cartel indicador de peligro

11 MALLA DE 50x50 mm. ALAMBRE DE 2 mm.

13

13 2 2.40

2.40

9 1

2

14 ZUNCHO PARA FLIACION DE CABLE DE TIERRA A CERCO METALICO

1 0.10

Alizada de cemento

18

18 0.60 m.

Dintel de HºAº Tapa de HºAº

Mezcla de cemento con triturada 3´

12

LISTA DE MATERIALES Ítem

Descripción

Cant.

1 1 TRANSFORMADOR DE 400 kVA 52m2 2 CERCADO DE PROTECCION. MALLA DE 50X50mm ALAMBRE DE 2mm 2 3 POSTE DE HºAº 12/300 4 4 CRUCETA MADERA DE 3x4x2.40m 9 5 AISLADORA DISCO DE VIDRIO TEMPLADO 3 6 SECCIONADOR FUSIBLE DE 23 kV 3 7 DESCARGADOR SOBRE TENSION 4 8 PERNO RECTO 3/4” x 11” 1 9 CAJA METALICA PARA TC, MEDIDOR Y LLAVE 2 TERMOMAGNETICA LIMITADORA 2 20m 10 CONDUCTOR DE AL de 35 mm DESNUDO 50m 11 CONDUCTOR DE CU de 50 mm2 DESNUDO 1 12 JABALINA DE TOMA DE TIERRA 1 13 CAÑO DE PVC RIGIDO DE 3/4”x 6m de altura 11 14 POSTE DE HºAº PARA TRANSFORMADOR 15 PORTON CON CERRADURA DE 2 HOJAS DE 1.10 x 3x0 6.6m23 2.4m 16 BASE DE HºAº DE 3 METROS 1 17 CANALETA Y REGISTRO DE MAMPOSTERIA 11 18 CONECTOR DE TIERRA DEL CERCO PERIMETRAL

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Se debe aterrar también el cerco protector.

Montaje de un PD a nivel con un transformador de 400 kVA

Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Subterránea

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Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Subterránea

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Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Subterránea

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Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Subterránea

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Transformadores de Distribución Puesto de Distribución Subterránea

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Transformadores de Distribución 24. Tarifas en media tensión Grupo de consumo industrial - MT

Pertenecen a este grupo de consumo los clientes que se encuentren inscriptos en el registro industrial del Ministerio de Industria y Comercio. Para pertenecer a éste grupo, el cliente deberá presentar a la ANDE el certificado emitido por el mencionado Ministerio, haciendo referencia al establecimiento en cuestrión. Tarifas binómicas en Media Tensión - Subestación

Tarifas binómicas en Media Tensión - Línea

Tarifas monómicas en Media Tensión - Línea

Horario de Punta de Carga: Es el horario comprendido entre: 19:00 y 22:00 horas en verano; 17:00 y 20:00 horas en invierno. Aplicándolo de lunes a sábado y respetando el horario de verano e invierno decretado por el Gobierno Nacional. Horario Fuera de Punta de Carga: Es el horario comprendido entre: 22:00 y 24:00 horas, y desde 00:00 hasta las 19:00 horas en verano; 20:00 y 24:00 horas, y desde 00:00 hasta las 17:00 horas en invierno. Aplicándolo los domingos durante las 24 horas y respetando el horario de verano e invierno decretado por el Gobierno Nacional.

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Transformadores de Distribución Grupo de consumo otros - MT Pertenecen a este grupo de consumo los clientes que utilizan la energía eléctrica para el abastecimineto de instalaciones de locales que no pertenezcan al Grupo de Consumo Industrial y/o Gubernamental. Tarifas binómicas en Media Tensión - Subestación

Tarifas binómicas en Media Tensión - Línea

Tarifas monómicas en Media Tensión - Línea

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Transformadores de Distribución Grupo de consumo gubernamental - MT

Pertenecen a este grupo de consumo los clientes que utilizan la energía eléctrica para el abastecimineto a las reparticiones gubernamentales que están sostenidas exclusivamente con fondos asignados en el Presupuesto General de Gastos de la Nación y a las dependencias municipales servidas directamente por la ANDE. Tarifas binómicas en Media Tensión - Subestación

Tarifas binómicas en Media Tensión - Línea

Tarifas monómicas en Media Tensión - Línea

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Transformadores de Distribución Grupo de consumo diferencial

Pertenecen a este grupo de consumo los clientes conectados en Media Tensión, tanto en línea como en estación y subestaciones, que soliciten la facturación del consumo y la potencia máxima discriminados en punta y fuera de punta. Las categorías en este grupo de consumo serán optativas y su aplicación se realizará en la medida en que la ANDE disponga de los medios técnicos adecuados para las mediciones correspondientes así como "En el caso de clientes de las categorías que prevén la obligación de tener potencia contratada y que por primera vez hacen uso del servicio de la ANDE, podrán obtener la disminución de la misma durante el primer año sin la limitación prevista y durante el segundo año dentro del límite de 20%. Se aplica tanto a la potencia reservada en horario de punta de carga como fuera de él". La potencia reservada en horario de fuera de punta de carga deberá ser al menos 15% superior a la potencia reservada en horario de punta de carga. Los clientes que decidan renunciar al grupo de consumo diferencial tendrán la obligación de elegir una de las categorías con potencia contratada según su grupo de consumo y de contratar la mayor de las potencias reservadas (en punta y fuera de punta) durante su permanecia en el grupo de consumo difrencial. Tarifa binómica diferencial en Media Tensión - Subestación

Tarifa binómica diferencial en Media Tensión - Línea

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Transformadores de Distribución 25. Mantenimiento de los transformadores

El mantenimiento en los transformadores es toda actividad que se realiza a través de procesos directos e indirectos, con la finalidad de asegurarles las condiciones para cumplir con seguridad y eficiencia las funciones para las cuales fueron construidas, teniéndose en consideración las condiciones operativas y económicas. Tipos de Mantenimiento: Usualmente, las actividades de mantenimiento se dividen en los siguientes grupos: a) Mantenimiento Preventivo o Programado: Se subdivide en: - Mantenimiento Sistemático: Es todo servicio de control, conservación y restauración de los transformadores, ejecutados con la finalidad de mantenerlos en condiciones satisfactorias de operación y prevención de fallas. Los trabajos de mantenimiento preventivo y su periodicidad son establecidos conforme a las recomendaciones de los fabricantes de transformadores, de los instaladores y del comportamiento del equipo. - Mantenimiento Predictivo: Este mantenimiento esta basado en el estado de la máquina. Bajo esta condición la máquina es vigilada constantemente (ensayos y test para el caso de transformadores) de tal manera que el trabajo de mantenimiento pueda ser realizado en el momento más oportuno. Se requiere de un equipamiento de diagnóstico adecuado y llevar ciertos datos estadísticos para evaluar tentativamente la vida útil de una máquina o de una pieza en particular. b) Mantenimiento Correctivo: Es todo servicio efectuado en transformadores con la finalidad de corregir las causas y efectos de fallas constatadas que dejan fuera de servicio al transformador en ocasiones no programadas. El mantenimiento correctivo se subdivide en mantenimiento correctivo de emergencia, mantenimiento de urgencia y mantenimiento correctivo programado. Período de Mantenimiento: Cada tres meses: Hacer una inspección de los equipamientos de protección (descargadores, Seccionador Fusible), aisladores y estado de la cuba. Cada seis meses: Efectuar tests de rigidez dieléctrica del aceite y la verificación de la carga a que esta sometida el transformador. Cada dos años: Debe ser hecha una revisión más detallada. Desconectar el transformador en A.T. y en B.T. y hacer todas las revisiones anteriormente mencionadas. Si se observa algún deposito de lodo, el transformador debe ser retirado y enviado para limpieza y secado del conjunto núcleo-bobinado. Filtrar y testar el aceite. Cada cinco años: Hacer una revisión completa, filtrar el aceite y testar la resistencia del aislamiento; si los valores en megaohms fuera inferior a los previstos, retirar el transformador y llevar al local de mantenimiento a fin de secar. Si son observados depósitos de lodo, por más que el aislamiento este bien, también retirar, limpiar y secar el núcleo. Cada quince años: O cuando las necesidades del servicio lo requieran, debe ser retirado el transformador al local de mantenimiento. Cuando el transformador fuera retirado sin sufrir daño alguno durante los años de servicio, será efectuado el mantenimiento que consiste entre otros: 1) Sacar el conjunto núcleo-bobina del tanque y hacer una inspección minuciosa de todas las partes. 2) Verificar minuciosamente el estado del aislamiento (Visualmente y con Megohmetro) así como de las conexiones y soldar todas aquellas que estén defectuosas. 3) Lavar con chorro de aceite del mismo transformador, cuidando no dañar el aislamiento de los conductores, hasta desaparecer cualquier resto de lodo. 4) Reapretar todos los pernos y tuercas, removiendo todo y cualquier objeto que pueda causar cortocircuito (limadura o pedazo de metal). 5) Verificar y limpiar con mucho cuidado el conmutador de derivación. 6) Verificar los tornillos de sujeción de los aisladores de A.T. con la tapa, no deben estar flojos, ni faltar alguno. 7) Examinar y limpiar la válvula de drenaje y el indicador externo del nivel de aceite, si hubiere. Plan de mantenimiento recomendado de transformadores Equipo

(Transformadores)

Año 1

Año 2

- Verificación visual general - Verificación visual general Mantenimiento en fábrica de - Medicion de aislacion del - Medicion de aislacion del los transformadores trafo trafo - Ensayo de rigidez dieléctrica - Ensayo de rigidez dieléctrica a muestra de aceite a muestra de aceite - En caso necesario realizar mantenimiento en fábrica

El trabajo de Mantenimiento del transformador en fábrica consiste en: - Mantenimiento de los bornes del trafo y de los terminales de cables lado AT y BT.

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Año 3 (en adelante anualmente)

Transformadores de Distribución - Mediciones eléctricas: Megado, relaciones de transformación. - Medición de rigidez dieléctrica del aceite aislante antes del desmontaje y tratamiento. - Evaluación de los valores obtenidos y recomendaciones para el mejor desempeño del equipo. - Desencubado. - Ajuste de la parte activa - Secado de parte activa en estufa. - Cambio total del aceite aislante (si necesario) o filtrado y desgasificado mediante termovacío y nueva medición de rigidez dieléctrica - Sustitución de juntas de goma de la tapa de cuba, aisladores, bornes, (Lado AT y BT) - Verificación de estanqueidad mediante aplicación de Nitrógeno a presión - Reparación de partes corroídas - Tratamiento de la pintura interior y exterior de la cuba. - Mantenimiento del sistema de puesta a tierra del transformador hasta la conexión a la malla del Puesto de Distribución. - Ensayos de rutina en laboratorio. - Presentación relatorio de ensayos realizados firmados - Servicio de grúa y camión para el traslado al taller y retorno al lugar de origen. - Puesta en servicio, supervisado por el Ingeniero responsable del trabajo. Dentro del Programa Preventivo hay que tener en presente los siguientes puntos: Anotar las lecturas de los medidores que están generalmente instalados, ya que son de mucha utilidad. Cuando las lecturas sean muy diferentes de las obtenidas en condiciones normales, es necesario realizar una cuidadosa verificación. Además de lo anterior, se debe prestar atención a los fenómenos anormales tales como: ruido, cambio de color o de olores, que pueden detectarse a través de los sentidos. Temperatura del transformador La temperatura del transformador está directamente relacionada con la duración de los materiales de aislamiento, por lo que es necesario prestarle atención. En el caso de transformadores construidos de acuerdo con normas ABNT, la temperatura máxima permitida para el aceite es de 90°C y la temperatura máxima del punto más caliente de 110°C. Ruido En algunos casos se puede percibir algún ruido anormal, cuando se está familiarizado con el sonido que el transformador produce durante la operación normal, lo cual puede ayudar a descubrir alguna falla. Las siguientes son las causas posibles de ruido anormal: a) Resonancia de la caja y de los radiadores debida a cambios anormales en la frecuencia de la fuente de corriente, b) un defecto en el mecanismo de ajuste del núcleo, c) un defecto en la estructura central (como desajuste en el núcleo) es posible que se encuentren flojos los tornillos de sujeción, d) ruido anormal por descarga estática, debido a partes metálicas carentes de tierra o a imperfección de la puesta a tierra. Estos ruidos pueden detectarse desde fuera o acercándose a la caja, aún cuando no sean muy fuertes. Aflojamiento de las piezas de fijación y de las válvulas Cuando encuentre los terminales de tierra flojos, desenergice el transformador y apriételos enseguida. En algunos casos las válvulas se aflojan debido a vibraciones, apriételas nuevamente. Fugas de aceite Las fugas de aceite pueden ser causadas por el deterioro de algún empaque o por mal posicionamiento; algunas tardan en descubrirse, verifique cuidadosamente las válvulas y los empaques. Normas de Mantenimiento del Aceite Aislante Para mantener el transformador en perfectas condiciones de operación se deben tener en cuenta los puntos anteriores, cuidando también de la operación de rutina y sin falta alguna se debe dar el tratamiento adecuado en cuanto se note algún cambio en las condiciones de servicio. Es necesario también desenergizar el transformador a intervalos regulares y llevar a cabo una inspección meticulosa. El aceite además de servir como medio aislante sirve para transferir el calor generado en las bobinas y el núcleo hacia las paredes del tanque y los radiadores. Por esto se requiere que cumpla con las siguientes características: - Elevada rigidez dieléctrica. - Baja viscosidad. - Bien refinado y libre de materiales que puedan corroer las partes metálicas.

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Transformadores de Distribución - Estar libre de humedad y componentes que se polaricen. - Tener un bajo punto de fluidez. - Que tenga poca evaporación. Las técnicas de manufacturación de los transformadores y su confiabilidad se han mejorado a tal grado que la inspección interna es casi innecesaria; actualmente el mantenimiento se limita casi exclusivamente al mantenimiento del aceite para prevenir su deterioro. Deterioro del aceite aislante. El aceite de aislamiento se deteriora gradualmente por el uso. Las causas son la absorción de la humedad del aire y de partículas extrañas que entran en el aceite y el principal efecto es la oxidación. El aceite se oxida por el contacto con el aire y este proceso se acelera por el aumento de la temperatura del transformador y por el contacto con metales tales como el cobre, el hierro, etc. Además de lo anterior, el aceite sufre una serie de reacciones químicas tales como la descomposición y la polimerización, que producen partículas que no se disuelven en el aceite y que se precipitan en el núcleo y bobinados. Estas partículas son llamadas sedimentos. Los sedimentos no afectan directamente la rigidez dieléctrica, pero los depósitos que se forman sobre los devanados impiden su normal refrigeración. Prevención del deterioro del aceite Debido a que el deterioro del aceite es causado generalmente por la oxidación, el método para prevenirlo consiste en reducir al mínimo posible su superficie de contacto con el aire. La humedad también acelera el deterioro del aceite. El aceite dieléctrico se activa bajo ciertas condiciones de luz, calor e iones de metales pesados, para producir radicales libres que causen auto-oxidación. Para evitar este fenómeno se utilizan aditivos inhibidores de la oxidación. Mantenimiento e Inspección de los Aisladores Inspección de Rutina Excesivo calentamiento local: Ponga atención a la parte sujetadora de los terminales. Contaminación: Cuando haya mucho polvo y humedad, se debe efectuar una limpieza para la cual debe detenerse el funcionamiento del transformador y usar agua, amoníaco o tetracloruro de carbono, y si están muy sucios, usar ácido hidroclórico concentrado diluido 40 o más veces en agua. La solución no debe tocar ninguna parte metálica; después de la limpieza las partes de porcelana deben neutralizarse con agua que contenga bicarbonato de sodio en una proporción de 30 gramos por litro. Siempre que use una solución química, asegúrese de lavar después con agua fresca, para que no quede ningún elemento extraño. Daños mecánicos: Verifique si existen daños o fugas de aceite en los aisladores. Inspección regular (una vez cada dos años) Evaluación del deterioro del aislamiento: Los métodos para detectar el deterioro del aislamiento son la medición de la resistencia de aislamiento y rigidez dieléctrica del aceite. La medición de la resistencia de aislamiento en los terminales debe hacerse en los terminales desconectados los cables de los lados AT y BT. La evaluación del resultado de la medición no debe depender únicamente de los valores absolutos obtenidos, sino de los valores obtenidos en mediciones pasadas y de la variación entre ellos. Si hay grandes discrepancias en los valores, es necesario un cuidado especial Cuando la resistencia de aislamiento es superior a 1000 MΩ a temperaturas normales puede considerarse como una buena condición. Inspección por excesivos calentamientos parciales El calentamiento excesivo de los terminales se debe en la mayoría de los casos a aflojamientos; si llegara a observarse, elimine el polvo de las partes de contacto y apriete firmemente. Inspección de daños locales (fisuras) de los aisladores La limpieza de los aisladores debe hacerse según se mencionó, durante la limpieza pueden realizarse inspecciones visuales para detectar fisuras o cualquier anormalidad. Si los daños son muy serios cambiar por nuevos. Inspección de fugas de aceite Revise las diversas piezas de los aisladores para ver si hay fugas de aceite. Si el aceite se sale por el empaque, ajústelo ó cámbielo o informe al fabricante. Inspección del equipo de refrigeración Verifique el flujo de aceite en las partes soldadas del panel o del tubo de radiadores. Si se acumulan sedimentos en el tubo, el flujo del aceite se dificulta y la temperatura desciende. Por esta razón verifique con la mano

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Transformadores de Distribución si estas partes tienen una temperatura adecuada. Inspección de la válvula de sobrepresión Verificar siempre la válvula de inspección para detectar pérdidas de aceite que pudiera haber. Como detectar una Fuga Cuando la fuga sea abajo del nivel del aceite lave primero con thiner o alcohol la parte afectada, y al eliminarse el polvo o el cemento, el lugar de la fuga se vera claramente como una mancha (negra). Cuando la fuga sea arriba del nivel del aceite. Cargue el gas de nitrógeno a una presión apropiada (aproximadamente 0.3 a 0.4 Kg/cm²), ponga una solución de jabón en la parte sospechosa del empaque; si hay alguna fuga se formarán burbujas. Tenga cuidado en no permitir el funcionamiento de la válvula de alivio de presión durante esta operación. Tratamiento de las fugas en la cuba. Si existe fuga en la cuba debe repararse por soldadura, tenga cuidado de verificar si el calor de la soldadura no va a producir una mezcla explosiva de gases. (No se necesita precaución alguna en el caso de aceite no inflamable). Si la parte de la fuga está a unos 70 mm o más por encima del nivel del aceite, y si el espesor de la pared del tanque es mayor de 6 mm, no habrá peligro de combustión, ya que el aceite enfriará el calor de la soldadura. Si el espesor de la pared del tanque es menor de 4.5 mm, ponga una pieza de metal encima de la parte de la fuga y suéldela. Es mejor si no hay aceite en el lugar de la reparación. La manera más simple de reparar un pequeño orificio de fuga es calafatearlo cuidadosamente con un cincel. No debe taparse el pequeño orificio de la fuga con masilla o con pintura, ya que no dura mucho tiempo. Si se encuentra una fuga en una pieza importante del equipo, consulte con el fabricante el método adecuado de tratamiento. Fallas Causas de la falla Rastrear las causas de las fallas es la base para tomar medidas que permitan contrarrestarlas. El origen de las fallas no es simple. Generalmente es la combinación de muchos factores que pueden clasificarse de la siguiente manera: Imperfección en las especificaciones Capacidad no apropiada. Falta de atención a las condiciones en el lugar de instalación (humedad, temperatura, gases perjudiciales, etc.) Imperfecciones en las instalaciones - Instalación incorrecta. - Terminales externos flojos y calentamiento de los mismos. - Deterioro del aceite de aislamiento - Carga excesiva o error en la conexión de los cables. - Equivocación en el funcionamiento, y descuido en el arreglo de los circuitos de protección. - Inspección insuficiente de los empaques y de las válvulas. - Mantenimiento insuficiente de los accesorios. - Voltaje anormal - Deterioro normal - Desastres naturales Tipos de fallas Las fallas producidas por las causas mencionadas, dan lugar a fallas secundarias y aún terciarias, dificultando su rastreo. Sin embargo, las condiciones de operación en el momento de la falla, los registros de inspección de los relés de protección de las diversas partes, así como el mantenimiento y la inspección regular, ayudarán a detectar la causa en muchísimas ocasiones. Las fallas de un transformador se pueden clasificar de la siguiente manera: Fallas internas del transformador: En devanados y núcleo - Interrupción dieléctrica - Rotura y torsión de los devanados - Error en el contacto a tierra - Conmutador de derivaciones abierto - Deterioro del aceite de aislamiento Fallas externas del transformador: En el tanque Por fugas de aceite en un empaque, válvula, cordón de soldadura, por la válvula de sobrepresión, termómetros, etc. Descubrimiento de las fallas Es innecesario decir que mientras más pronto se detecte la falla será mejor, y que para ello se requieren un

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Transformadores de Distribución mantenimiento y una inspección cuidadosa; hay normas hechas para la inspección regular y de rutina. Por medio de esta inspección se puede detectar una falla antes de que sea grave, y se puede reducir el daño en lo posible. Algunas fallas son causadas por razones más allá del control humano. Fallas repentinas La mayoría de las interrupciones dieléctricas ocurren repentinamente, especialmente la debida a un rayo o a una tensión anormal, causando una falla directa. La corriente excesiva por un cortocircuito externo o por un golpe mecánico, también sucede repentinamente, y disturbios por sismos e incendios, pueden dañar accidentalmente el transformador. Las fallas repentinas se relacionan, generalmente, con factores totalmente externos o ajenos al transformador, de tal forma que está fuera de nuestro alcance el poder proveerlos y prepararnos para enfrentarlos. El objetivo de nuestro mantenimiento e inspección es descubrir las fallas que ocurren y que se desarrollan lentamente. Estas fallas son las siguientes: - Deformación de los materiales de aislamiento y del bobinado, debido a golpes mecánicos causados por un cortocircuito externo. El transformador generalmente se diseña y se fabrica para resistir el calor y los golpes mecánicos. Sin embargo, si se expone a golpes mecánicos intensos y frecuentes, aún una pequeña deformación puede convertirse en una falla interna seria. - Aislamiento del núcleo. Puede existir aislamiento deficiente entre las láminas del núcleo, entre el tornillo de sujeción del núcleo y el tubo de aislamiento, etc. El aislamiento deficiente causa un cortocircuito en el flujo magnético, produce constantemente una corriente de corto circuito en este lugar y provoca un calentamiento excesivo pudiendo desarrollar fallas serias. - Aislamiento deficiente debido a una condición operacional dura, como carga excesiva. El aislamiento del transformador se deteriora por el aumento de la temperatura y este deterioro a través de los años empeora y se convierte en una falla seria cuando el transformador sufre una carga excesiva. - Deterioro de los materiales de aislamiento, del aceite, de los bujes, etc. debido a absorción de humedad, a oxidación y a formación de una corona, etc. - Deterioro del aislamiento de la parte externa del transformador debido al viento, humedad, sustancias agresivas y el polvo. Esto puede prevenirse con una inspección y un mantenimiento correctos. - Falla en los accesorios, fuga de aceite, etc. Fallas en los devanados Cortocircuitos Hay cortocircuitos entre las espiras, entre las fases y entre las bobinas. La mayoría de las fallas de los cortocircuitos se deben a tensión anormal en el pararrayos, y algunas se deben al deterioro del aceite de aislamiento y a la penetración de la lluvia o humedad. También algunos cortocircuitos se deben al deterioro por calor, causado por una fuerza electromagnética o por una carga excesiva anormal. En general, los cortocircuitos internos causan deformaciones graves en las bobinas, como efecto secundario. Rompimiento de los terminales de los devanados Los terminales de los devanados sufren daños por un exceso de corriente (cortocircuito externo, etc.) o por un rayo. También los accidentes de cortocircuito del sistema que se acumulan causan daños en el soporte del bobinado, por su fuerza destructora mecánica repetida que finalmente rompe los terminales. Cortocircuito a tierra El voltaje de impulso o el deterioro del aislamiento pueden causar un cortocircuito a tierra del bobinado o de sus terminales al núcleo o al tanque. Las fallas mencionadas se pueden detectar fácilmente mediante un diagnóstico externo o una verificación eléctrica. Condiciones del local Las condiciones del ambiente donde se instala el transformador tienen gran influencia sobre la vida útil del mismo. Las condiciones más importantes son: la altitud del local de la instalación, la temperatura y la humedad. El transformador no puede ser instalado a una altura mayor a la cual fue proyectado, sus perdidas aumentarán y disminuirá la tensión de descarga de los aisladores debido a la alteración de la densidad del aire. Nuestros transformadores son proyectados para funcionar hasta a una altitud de 1000 metros encima del nivel del mar. En cuanto a la temperatura ambiente, los mismos son proyectados para una temperatura media según las especificaciones técnicas En la instalación de un transformador se debe tener un especial cuidado a la circulación de aire a fin de que salga en forma uniforme y continua. Para eso se debe colocar aberturas de entrada de aire en el nivel inferior de la caja del transformador y otra salida en la parte superior de la cabina, cuidando para que la posición de las aberturas con el transformador sea tal que éste se encuentre bajo total flujo de aire.

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