Siete pruebas de rutina para un transformador-tipo seco que debes realizar durante la puesta en servicio
Apr 30, 2026
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Cada transformador de distribución de tipo seco-debe someterse a un conjunto definido depruebas de rutinaantes de conectarse a la red. Estas pruebas, exigidas porCEI 60076-1yCEI 60076-11, verifique que las características eléctricas, mecánicas y de aislamiento del transformador cumplan con las especificaciones de diseño.
Saltarse o realizar rápidamente estas siete pruebas rutinarias de transformadores de tipo seco-puede llevar a lo siguiente:
- Fallas internas de devanados no detectadas que evolucionan hacia fallas catastróficas
- Ruptura del aislamiento bajo tensión de funcionamiento.
- Relaciones de voltaje incorrectas que causan daños al equipo aguas abajo
- Envejecimiento prematuro debido a pérdidas excesivas sin-carga
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GNEE realiza cada una de estas siete pruebas de rutina en cada transformador de tipo seco-antes de salir de nuestra fábrica, y recomendamos encarecidamente que los ingenieros de puesta en servicio repitan o verifiquen las mediciones clave en el sitio.
Las 7 pruebas de rutina para un transformador de tipo seco-durante la puesta en servicio
1. Prueba dieléctrica -Prueba de resistencia de voltaje de fuente separada-
Elprueba de rutina dieléctricaaplica una forma de onda de CA de alto-voltaje a través de cada devanado mientras todos los demás devanados, el núcleo, el marco y la carcasa están conectados a tierra.
- Procedimiento de prueba:Se aplica una tensión sinusoidal a frecuencia nominal durante 60 segundos entre el devanado bajo prueba y todos los componentes conectados a tierra.
- Criterios de aceptación:La prueba es exitosa sisin averías, descargas disruptivas ni fallos de descarga parcialocurre durante los 60 segundos completos de aplicación.
- Fórmula de voltaje de prueba:Para transformadores de tipo seco-, el voltaje de prueba aplicado suele ser 2 × voltaje nominal + 1,000 V, ajustado según la tabla IEC 60076-3 correspondiente para el voltaje más alto Um del equipo.
Esta prueba valida que el sistema de aislamiento sólido del transformador - ya sea resina fundida o impregnado de VPI - puede soportar sobretensiones transitorias que pueden ocurrir durante operaciones de conmutación o caídas de rayos.
Pruebas dieléctricas -Prueba de resistencia de voltaje de fuente-separada
2. Prueba de voltaje inducido
Elprueba de rutina de voltaje inducidosomete el transformador al doble de su voltaje nominal a través de los terminales del devanado secundario, con el devanado primario dejado abierto.
- Duración de la prueba:60 segundos a voltaje de prueba completo al doble de la frecuencia nominal.
- Secuencia de rampa:El voltaje comienza por debajo de un-tercio del valor total de la prueba, aumenta rápidamente y al final se reduce rápidamente a menos de-tercio antes de la desconexión.
- Requisito de frecuencia:Se aplica el doble de la frecuencia nominal para evitar la saturación del núcleo magnético mientras se duplica el voltaje.
Cualquier error durante esta prueba - comodescarga parcial, corona audible o perforación del aislamiento- indica un defecto grave de aislamiento del devanado que debe corregirse antes de que el transformador pueda energizarse de manera segura.
Prueba de voltaje inducido
3.Medición de la relación de voltaje y verificación de polaridad/conexiones
Elprueba de rutina de medición de relación de voltajeasegura que el transformador entregará el voltaje secundario correcto en cada posición de toma.
- Método:Medición potenciométrica, fase a fase, entre los terminales correspondientes de cada par de devanados.
- Verificación del cambiador de grifo:La medición debe repetirse entodas las posiciones del cambiador de tomaspara confirmar que cada paso produce la relación de voltaje correcta.
- Comprobación de polaridad y grupo de vectores:La designación del grupo de conexión (p. ej., Dyn11, Yyn0) debe coincidir con los datos de la placa de identificación.
Medición de relación de voltaje y verificación de polaridad / conexiones
La desviación aceptable del ratio nominal suele ser:
| Posición del grifo | Desviación de relación máxima |
|---|---|
| Grifo nominal (principal) | ±0.5% |
| Todas las demás posiciones de grifo | ±1.0% |
Las desviaciones que exceden estos límites sugierenvueltas en cortocircuito, conexiones de devanado incorrectas o desalineación del cambiador de tomas. En GNEE, probamos cada transformador en cada configuración de toma y registramos los resultados en el informe de prueba final que acompaña a cada envío.
4. Medición sin-corriente de carga y sin-pérdida de carga
Esteprueba de rutina para la eficiencia del transformador de tipo seco-Mide el rendimiento magnético del núcleo energizando el devanado secundario a voltaje y frecuencia nominales mientras el primario permanece abierto.
- Parámetros de medición:Sin-corriente de carga (corriente de excitación), sin-pérdidas de carga (pérdidas de hierro) y el valor medio y RMS del voltaje aplicado.
- Tolerancia de frecuencia:La frecuencia de prueba no debe desviarse de la nominal en más de ±1%.
- Corrección de onda-sinusoidal:Si las lecturas de voltaje medio y RMS difieren, la pérdida sin carga medida debe corregirse a condiciones de onda sinusoidal-porIEC 60076-1 Anexo A.
- Promediando:La corriente sin-carga es la media aritmética de tres lecturas de amperímetro de valor-efectivo.
Sin-medición de corriente de carga y sin-pérdida de carga
Una corriente alta sin-carga o pérdidas en comparación con las líneas base de fábrica pueden indicar:
- Aislamiento de laminación del núcleo degradado (posible daño durante el transporte)
- Entrada de humedad en el sistema de aislamiento.
- Defectos de fabricación en el conjunto del núcleo.
Los transformadores de tipo seco-de GNEE están diseñados parabajas pérdidas sin-carga, cumpliendo o superando las clases de eficiencia definidas por las regulaciones energéticas regionales. La medición sin carga de cada unidad está documentada en el certificado de prueba.
5. Medición de la resistencia del devanado
La medición de la resistencia de los devanados se realizará cuando los devanados estén a temperatura ambiente sin suministro durante un tiempo suficiente para alcanzar esta condición. Las mediciones se realizarán en corriente continua entre terminales según la secuencia U-V; VW-W; WU.
También se medirá la temperatura ambiente. Resultará como el valor medio de tres mediciones realizadas por sensores térmicos adecuados.
5.1 Medición de la resistencia del devanado de alta tensión
La medición de la resistencia del devanado de alta tensión se realizará midiendo simultáneamente voltaje y corriente. El voltímetro y el amperímetro deben conectarse de la siguiente manera:
- Los terminales del voltímetro deben conectarse más allá de los cables de corriente;
- La corriente no excederá el 10% de la corriente nominal del devanado;
- La medición se realizará después de que el voltaje y la corriente sean estables.
- A menos que se acuerde lo contrario, el devanado de AT se conectará en la toma principal.
5.2 Medición de la resistencia del devanado de BT
La medición de la resistencia del devanado de BT se realizará midiendo simultáneamente voltaje y corriente.
El voltímetro y el amperímetro se conectarán de la siguiente manera:
- Los terminales del voltímetro se conectarán más allá de los cables de corriente;
- La corriente no excederá el 5% de la corriente nominal del devanado;
- La medición se realizará después de que el voltaje y la corriente sean estables.
6. Medición de la impedancia de cortocircuito-y la pérdida de carga
Esta prueba de rutina determina laimpedancia de cortocircuito-del transformador, un parámetro crítico para coordinar los dispositivos de protección y calcular posibles corrientes de falla.
- Procedimiento:Se cortocircuita un devanado-mientras se aplica voltaje al otro devanado hasta que fluye la corriente nominal.
- Medidas:Se registran el voltaje de entrada (proporcional a la impedancia), la potencia de entrada (pérdida de carga) y la corriente.
- Corrección de temperatura:Las pérdidas de carga se corrigen a una temperatura de referencia de 75 grados para compararla con los valores garantizados.
Diagrama de conexión de medición de pérdidas por cortocircuito-
La impedancia de cortocircuito medida-normalmente se expresa como un porcentaje de la impedancia nominal:
| Clasificación de potencia del transformador | Rango de impedancia típico (% Z) |
|---|---|
| Menor o igual a 630 kVA | 4.0% – 4.5% |
| 800 – 1.600 kVA | 5.0% – 6.0% |
| Mayor o igual a 2.000 kVA | 6.0% – 8.0% |
La tolerancia de impedancia porCEI 60076-1es ±10% del valor declarado. Una desviación más allá de esta banda puede indicar deformación del devanado, desplazamiento del núcleo o geometría incorrecta del devanado - todo lo cual debe investigarse antes de la energización.
7. Medición de descarga parcial
Todos los métodos de medición de PD se basan en la detección de impulsos de corriente de PD i(t) que circulan en los condensadores Ck (condensador de acoplamiento) y Ct (capacitancia del objeto de prueba) conectados en paralelo-mediante la medición de la impedancia Zm.
En la figura se presenta el circuito equivalente básico para mediciones de DP.
Circuito de prueba para medición sin toma capacitiva.
Dónde:
- PDS=sistema de PD
- Ck=condensador de acoplamiento
- Ct=capacitancia del objeto de prueba
- Conexión de fuente de voltaje Z =
- Zm=impedancia de medición
La impedancia de medición Zm se puede conectar en serie con el condensador de acoplamiento Ck o con la capacidad del objeto de prueba Ct. Los impulsos de corriente PD se generan mediante transferencias de carga entre el condensador Ck (condensador de acoplamiento) y Ct (capacitancia del objeto de prueba) conectados en paralelo-.
Las normas IEC e IEEE actuales han establecido reglas para medir y evaluar señales eléctricas causadas por descargas parciales junto con especificaciones sobre la magnitud permitida. El enfoque IEC para el procesamiento de la señal eléctrica registrada es diferente del enfoque IEEE.
IEC transforma la señal en una carga eléctrica aparente generalmente medida en picoculombios (pC), mientras que IEEE transforma la señal en un voltaje de interferencia de radio (RIV), generalmente medido en microvoltios (μV). Se abandonará el uso del método RIV-para la detección de señales PD-, aunque el estándar IEEE aún no ha sido aprobado oficialmente.
La detección de carga aparente en pC es el método preferido actualmente en uso en IEEE Std. C57.113.
Para la detección de carga aparente se requiere la integración de los impulsos de corriente PD-i(t).
La integración de los impulsos de corriente PD se puede realizar en el dominio del tiempo (osciloscopio digital) o en el dominio de la frecuencia (filtro de paso de banda). La mayoría de los sistemas de DP disponibles en el mercado realizan una "cuasi integración" de los impulsos de corriente de DP en el dominio de la frecuencia utilizando un filtro de "banda-ancha" o de "banda-estrecha".
Los impulsos de corriente PD circulantes, generados por una fuente PD externa (en el circuito de prueba) o por una fuente PD interna (en el sistema de aislamiento del transformador), solo se pueden medir en los bushings del transformador.
La capacitancia del casquillo C1 representa el capacitor de acoplamiento Ck, que está conectado en paralelo con la capacitancia Ct (objeto de prueba=capacitancia total del sistema de aislamiento del transformador).
Conclusión - Programe sus pruebas de puesta en servicio de transformadores de tipo seco-con confianza
ElSiete pruebas de rutina para un transformador de tipo seco-durante la puesta en servicio.no son formalidades opcionales -, son puertas de calidad esenciales que verifican la integridad del equipo, garantizan la seguridad del personal y protegen la reputación de su proyecto. DePruebas de resistencia dieléctrica y tensión inducida.aMediciones de resistencia de devanado e impedancia de cortocircuito-, cada prueba revela modos de falla potenciales específicos antes de que se conviertan en desastres operativos.
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