4.1 Especif. Tecnicas de Transf. Monofasico 13.8 Kv

Vicepresidencia Ejecutiva de Coordinación de Filiales Dirección Ejecutiva de Coordinación Técnica Gerencia de Coordinación de Procesos Proyecto para el Fortalecimiento de la

Gestión de Cadafe – Área Distribución

ESPECIFICACIONES TECNICAS DE TRANSFORMADORES MONOFASICOS DE DISTRIBUCION PARA LINEAS DE 13.8 kV

4-1 ¡Energía para Venezuela!

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ESPECIFICACIONES TECNICAS DE

TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCION MONOFASICOS PARA LINEAS DE 13.8 KV.

1. OBJETO

La presente especificación establece los requisitos que deben cumplir los transformadores monofásicos de distribución de 13800-120/240 V, inmersos en aceite aislante, con potencia nominal desde 15 kVA hasta 167 kVA, tipo intemperie.

2. NORMAS A CONSULTAR La presente especificación tiene prioridad sobre las Normas citadas a

continuación. Las definiciones, las características, los requerimientos y los ensayos están de acuerdo a las siguientes normas, listadas en el orden de aplicación, a menos que se indique algo diferente: CADAFE – 137-88 Transformadores de potencia. Condiciones generales CADAFE 239-1991 Símbolos y Dimensiones para Señales de Seguridad

CADAFE 375-98 Transformadores Monofásicos de Distribución COVENIN 297-1983 Pinturas y Productos Afines. Terminología COVENIN 536:2003 Transformadores de Potencia. Generalidades COVENIN 537:1995 Equipos Accesorios para Transformadores Monofásicos

de Distribución Tipo Intemperie COVENIN 1128:1991 Aceites Minerales Aislantes con Inhibidor de Oxidación

para Uso en Transformadores e Interruptores COVENIN 1617-80 Métodos para la Preparación de Superficies de Acero COVENIN 2688-1997 Brea Epóxica con Poliamida COVENIN 3172:1995 Transformadores de Potencia. Métodos de Ensayos IEC 71-1/1993 Insulation Coordination. Part 1: Definitions, Principles and

Rules IEC 60076-5/1996 Power Transformers Part 4: Ability to Withstand Short

Circuit

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ANSI C57.12.00:1993 General Requirements Distribution and Power Transformers

ASTM B117-1994 Standard Practice for Operating Salt Spray (fog) Testing

Apparatus.

3. CONDICIONES DE SERVICIO

3.1 Ambiente

Las condiciones de servicio a las cuales se refiere la presente especificación son las siguientes:

Temperatura ambiente máxima 45 °C Temperatura ambiente mínima 5 °C Temperatura anual promedio 25 °C Temperatura diaria promedio 35 °C Altitud sobre el nivel del mar ≤ 1000 m Humedad relativa máxima 95 % Contaminación ambiental por depósito de sal

0.05 mg/cm2

Radiación solar máxima 1100 W/m2 Velocidad máxima del viento 120 km/h.

3.2 Eléctricas

Los transformadores serán instalados en redes de distribución trifásicas a tres hilos con las características siguientes:

- Tensión nominal: 13. 800 V - Frecuencia nominal: 60 Hz - Condición del neutro: Puesto a tierra en la sub-estación 3.3 De instalación

Los transformadores monofásicos de distribución serán instalados como se indica: 3.3.1 Para capacidades de 15 kVA, 25 kVA, 37,5 kVA y 50 kVA, serán instalados

en postes en conexión monofásica o trifásica. 3.3.2 Para capacidades de 75 kVA, 100 kVA y 167 kVA, serán instalados en

plataformas montadas sobre estructuras o en casetas.

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4. CONDICIONES ESPECÍFICAS 4.1 Características generales

Número de fases Dos (2) Número de devanados Dos (2) Clase de enfriamiento ONAN Tipo de servicio Continuo

4.2 Potencia nominal

La potencia nominal en servicio continuo debe ser uno de los siguientes valores:

15 kVA; 25 kVA; 37,5 kVA; 50 kVA; 75 kVA, 100 kVA; 167 kVA

El transformador debe estar diseñado para suministrar la potencia nominal en todas las tomas del devanado primario. 4.3 Tensiones nominales 4.3.1 Devanado primario (alta tensión) - Tensión nominal 13. 800 V - Tensión máxima del sistema 17. 500 V - Nivel de aislamiento a las ondas de choque completas 95 kVpico- Nivel de aislamiento a frecuencia industrial 38 kV

El devanado debe estar provisto de cinco (5) tomas de regulación. Las tensiones de cada toma en vacio están indicadas en la Tabla N° 1.

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TABLA N° 1

Toma 1 14. 400 V Toma 2 13. 800 V (nominal) Toma 3 13. 200 V Toma 4 12. 870 V Toma 5 12. 540 V

La regulación de tensión debe ser realizada por flujo magnético constante en

el núcleo. 4.3.2 Devanado secundario (baja tensión) - Tensión nominal 120/240 V - Tensión máxima del sistema 1.200 V - Nivel de aislamiento a las ondas de choque completas 30 kVpico- Nivel de aislamiento a frecuencia industrial 10 kV 4.4 Nivel de aislamiento

El aislamiento de los devanados debe ser uniforme y los valores de tensión especificados para los ensayos de aislamiento están indicados en la Tabla N° 2.

TABLA N° 2

N° Tipo Tensión Máxima de Servicio (kV)

Tensión de Ensayo a Frecuencia Industrial (kV)

Tensión de Ensayo al Impulso (kVpico)

Tensión Inducida (V)

1 Alta tensión 17,5 38 95

2 Baja tensión 1,2 10 30

2xVs

VS = Tensión nominal del devanado secundario (240 V). 4.5 Tensión de Cortocircuito

El valor de impedancia (Z %) según la capacidad del transformador debe ser el indicado en la Tabla N° 3.

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TABLA N° 3

Capacidad del transformador

kVA

Impedancia Z (%)

15 2 – 2,5 25 2 – 2,5

37,5 2,5 – 2,86 50 2,5 – 2,86 75 2,86

100 2,86 167 3,5

Para 15 kVA, 25 kVA, 37,5 kVA y 50 kVA no hay tolerancia, por estar

comprendido el valor dentro de una gama. Para 75 kVA, 100 kVA y 167 kVA se aplican las tolerancias señaladas en el pto. 10, tabla N° 11 de estas especificaciones. 4.6 Pérdidas debidas a la carga

El fabricante debe indicar en su oferta el valor garantizado, a la corriente nominal y corregido a la temperatura de referencia de 80° C. Este valor, sin tolerancia, será utilizado únicamente en la evaluación técnico-económica de la oferta y para el cálculo de la penalización. 4.7 Pérdidas en vacío

El fabricante indicará en su oferta los valores de las pérdidas en vacío a la tensión nominal (VN) y a 1,1 veces de la tensión nominal. Este valor nominal de las pérdidas en vacío es el que se utilizará en la evaluación técnico-económica de la oferta y para el cálculo de la penalización. 4.8 Corriente en vacío

La corriente en vacío a tensión y frecuencia nominales, tendrá un valor máximo expresado en porcentaje de la corriente nominal del devanado, el cual está especificado en la tabla N° 4.

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TABLA N° 4

kVA I0 (%) 15 25

37,5 1,2

50 75 100

1

167 0,8

4.9 Elevación de temperatura La elevación de temperatura de los devanados y del aceite, no debe superar los valores indicados en la Tabla N° 5.

TABLA N° 5

Aumento de temperatura en la superficie del aceite

(º C)

Temperatura de referencia

(º C)

Aumento de la temperatura media de los devanados (medido por el método de

variación de resistencia) (º C)

55 80 60

4.10 Capacidad para soportar los cortocircuitos

El transformador debe soportar sin daños y/o alteraciones en sus valores originales, dentro de lo permitido por la Norma COVENIN 536, los esfuerzos térmicos y electrodinámicos, ocasionados por cortocircuito, que se indican a continuación: 4.10.1 Con sobrecorrientes simétricas (ICC) de amplitud y duración según la Tabla

N° 6, de acuerdo a lo indicado en la Norma ANSI C57.12.00.

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TABLA N° 6

Potencia nominal (kVA)

Sobrecorriente simétrica (p.u.)

15 40 25 40

37,5 35 50 35 75 35 100 35 167 25

La temperatura de los devanados no debe superar el límite de 250° C

indicado en la Norma COVENIN 536 (chequeo del comportamiento térmico). La duración debe ser calculada como se indica en la Norma COVENIN 536. 4.10.2 Con sobrecorrientes con valor de pico (î) calculado por medio de la

expresión siguiente: î = k ICC

Donde: î: Valor del primer pico de la corriente de cortocircuito k: Factor que se encuentra en la Tabla N° 7 ICC: Valor eficaz de la componente simétrica de la corriente de cortocircuito

TABLA N° 7

X/R 1 1,5 2 3 4 5 6 8 10 ≥14

K 1,51 1,64 1,76 1,95 2,09 2,19 2,27 2,38 2,46 2,55

Donde: X: Reactancia de cortocircuito efectiva R: Resistencia de cortocircuito efectiva a 80° C

Para valores intermedios se puede interpolar linealmente. Los devanados no se deben dañar por efecto de los esfuerzos

electrodinámicos (chequeo del comportamiento dinámico).

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5. CARACTERÍSTICAS CONSTRUCTIVAS 5.1 Disposición del transformador

La disposición de los accesorios y las características del transformador deben cumplir con lo especificado en la fig. 3 de la Norma COVENIN 537. 5.2 Dimensiones y peso

Las dimensiones y el peso del transformador no deben diferir del valor garantizado por el fabricante en más de ± 5 %.

Las dimensiones máximas se indican en el Anexo N° 1 de estas especificaciones. 5.3 Núcleo

El núcleo debe fabricarse con acero al silicio de grano orientado, laminado en frío y debe soportar sin daño, en servicio continuo, una sobreinducción del 10 % en vacío para todas las tomas y una sobreinducción del 5 % bajo carga. Esta condición se considerará satisfecha si las pérdidas en vacío no superan los límites establecidos en el punto 4.8.

Cuando el núcleo terminado sea del tipo arrollado, éste deberá ser sometido a un proceso de recocido en atmósfera de gas inerte, con el fin de reorientar los granos de la lámina magnética.

Las láminas deben estar rígidamente aseguradas y la presión mecánica se debe distribuir equilibradamente sobre ellas para que resistan esfuerzos mecánicos y deslizamientos durante el transporte, montaje y condiciones de cortocircuito. El diseño de la estructura de fijación del núcleo debe minimizar las pérdidas por corrientes parásitas.

El núcleo debe ser tipo shell y debe envolver a las bobinas, así mismo, el conjunto núcleo-bobina se fijarán en el tanque, de modo tal que no se presenten desplazamientos cuando se mueva el transformador. El núcleo estará conectado al tanque del transformador para evitar potenciales electrostáticos.

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5.4 Devanados El devanado de alta tensión, del tipo concéntrico, debe ser hecho con

alambre de cobre electrolítico esmaltado, de grado II, clase térmica de aislamiento no inferior de 150° C.

El devanado de baja tensión pueden ser elaborados, considerando las alternativas siguientes: a) Para transformadores de 15 kVA - Pletina esmaltada de cobre o aluminio, clase térmica de aislamiento no inferior

de 150º C. b) Para transformadores con capacidades mayores a 15 kVA - Pletina de cobre o aluminio aislada con papel de celulosa. - Lámina de aluminio o de cobre. 5.5. Tanque

5.5.1 El tanque debe ser de forma cilíndrica y construido con lámina de acero,

cuyo espesor mínimo está indicado en la tabla N° 8.

TABLA N° 8

Capacidades (kVA) 15-50 75-167 Espesor (mm) 1,9 2,5

5.6. Tapa 5.6.1 La tapa del transformador debe ser desmontable y estar sujeta al tanque

por medio de: - Un cincho de acero, con tres (3) orificios para evitar la acumulación de

agua, o un sistema de tornillo central.

Ambos mecanismos deben permitir la expulsión de la tapa, para evitar que el aumento súbito de la presión interna incida desfavorablemente en las soldaduras del fondo y del tanque.

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5.6.2 La tapa, el cincho y el fondo, deben ser del mismo material y con los espesores mínimos indicados en la Tabla N° 8.

5.6.3 La tapa debe estar conectada internamente al tanque, por medio de una

cinta metálica resistente a la corrosión (preferiblemente cobre). 5.6.4 La tapa y el fondo no deben tener ningún tipo de etiqueta o identificación. 5.7 Empacaduras 5.7.1 Las empacaduras deben ser hechas con material resistente al aceite tal

como el acrilonitrilo y fabricada de una sola pieza.

Cualquier otro aspecto no señalado en estas especificaciones, debe cumplir con la Norma COVENIN 537.

5.8 Aceite

El líquido aislante deberá ser aceite mineral con inhibidor de oxidación, conforme a la Norma COVENIN 1128.

6. ACCESORIOS

Los accesorios deben cumplir con la Norma COVENIN 537.

Las características de los accesorios y su disposición, deben ser sometidas a la aprobación de CADAFE.

6.1 Cambiador de tomas

El cambiador de tomas en el devanado de alta tensión, debe ser de cinco (5) pasos para operar sin tensión y estar ubicado en el cuarto cuadrante, a una altura tal que se garantice su inmersión permanente en el aceite.

Las posiciones del cambiador de tomas deben ser identificadas con dígitos

del 1 al 5, siendo la posición 1 la toma de máxima relación. El mando del cambiador de toma, debe ser ubicado fuera del tanque y debe

disponer de una tapa asegurada con cadena, en caso de ser necesario.

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6.2 Aisladores y terminales de alta tensión

Los dos (2) aisladores cerámicos del devanado de alta tensión, deberán cumplir con las características y ubicaciones indicadas en la Norma COVENIN 537. Los aisladores deben tener una distancia de fuga mínima de 432 mm, según Norma IEC 71-2.

Las tuercas de los terminales deben estar orientadas hacia la derecha.

6.3 Aisladores y terminales de baja tensión

Los aisladores cerámicos del devanado de baja tensión serán cuatro (4), para realizar las conexiones correspondientes a las dos tensiones nominales de 120 V y 240 V.

En los transformadores con capacidades menores a 75 kVA, Las tuercas de los terminales deben estar orientadas hacia la derecha.

En los transformadores con capacidades mayores o iguales a 75 kVA, los

terminales de las dos secciones serán del tipo paleta o espada tipo NEMA H, con cuatro (4) orificios, con las dimensiones de la Norma COVENIN 537.

En todos los transformadores, debe existir paralelismo y alineación entre los

terminales de alta tensión y baja tensión.

6.4 Medios para la puesta a tierra

Deben tener dos (2) conexiones para la puesta a tierra, una para el devanado de baja tensión y otra para el tanque. Los bujes o niples de puesta a tierra deben ser de 19,5 mm (3/4”) de diámetro y su rosca de 12,7 mm (1/2”) de diámetro.

Se debe proveer de dos (2) conectores tipo ojal u ojo, que permitan alojar un

conductor de cobre de 3,3 mm de diámetro mínimo y de 7 mm como diámetro máximo. 6.5 Ganchos de izaje

Debe tener dos (2) ganchos para levantar el transformador, estos deben estar ubicados diametralmente opuestos y alineados en la parte superior del tanque y soldados al mismo; deben tener el tamaño y la resistencia mecánica adecuado para soportar el peso del transformador y sus componentes, con un factor de seguridad de 5.

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6.6 Soporte de fijación al poste

Los soportes deben ser del tipo “A” para los transformadores hasta 50 kVA y del tipo “B” para equipos iguales o mayores a 75 kVA, según Norma COVENIN 537.

6.7 Dispositivo de alivio de presión

Un dispositivo de alivio de presión debe ser ubicado, a una altura superior al nivel máximo que el aceite puede alcanzar, cuando la temperatura del mismo sea igual a 140° C. Este dispositivo debe ser ubicado dentro del cuarto cuadrante (COVENIN 537).

Se debe fabricar con material resistente a la corrosión y, tanto él como sus

empacaduras, deben soportar sin afectarse, al vapor de aceite, al aceite y temperaturas hasta 105º C.

El dispositivo, luego de descargar la presión interna del tanque, debe regresar a su posición inicial y prevenir que la humedad penetre al tanque. La presión de operación será 0,7 kgf/cm2 (10 psi). No debe poseer ningún medio de operación manual ni identificación.

6.8 Indicación del nivel del aceite

Una marca visible dentro del tanque debe indicar el nivel correcto del aceite a

la temperatura de 25° C.

6.9 Placa de características

Una placa elaborada con material resistente a la corrosión y con caracteres en bajo relieve, debe ser colocada en un portaplaca resistente a los esfuerzos mecánicos, característicos en la manipulación del equipo. El portaplaca debe estar adosado en el tercer cuadrante del tanque, próximo al soporte inferior.

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La placa debe contener la información siguiente: - LOGOTIPO Y/O NOMBRE DEL FABRICANTE - LOGOTIPO DE CADAFE - TRANSFORMADOR MONOFÁSICO DE DISTRIBUCIÓN - NORMAS: COVENIN 536 – 537/CADAFE 375 - SERIAL - ONAN - FASES: 2 - POTENCIA NOMINAL: kVA - FRECUENCIA NOMINAL: 60 Hz - TENSIONES: 13 800–120/240 V - NIVELES DE AISLAMIENTO: 17,5/38/95 kV - TENSIONES DE TOMAS - CORRIENTES: (primaria y secundaria nominales) A/

A- TENSIÓN DE CORTOCIRCUITO: Z % - ESQUEMAS DE LOS DEVANADOS CON LOS SÍMBOLOS DE LOS

TERMINALES - AUMENTO DE TEMPERATURA: DEVANADOS 60° C ACEITE 55° C - PESO TOTAL kg - VOLUMEN Y PESO DEL ACEITE litros kg - FECHA DE FABRICACIÓN: - FECHA DE LA GARANTÍA: - HECHO EN (país de fabricación)

La placa debe ser elaborada y transcrita como se indica en el Anexo N° 2, los valores de tensión de cortocircuito (Z %) y corriente de excitación (%) transcritos en dicha placa, deben ser los valores obtenidos al someter el equipo a los ensayos correspondientes y no los valores garantizados. 7. RECUBRIMIENTO

El proceso de pintado del tanque del transformador, debe cumplir con las Normas COVENIN 297, 1617 y 2688, y debe hacerse como se describe a continuación:

a) Preparación de las superficies, conforme a la Norma COVENIN 1617, por

chorro de material abrasivo aplicado hasta obtener un grado casi blanco, o por medios químicos que incluyen un proceso de desengrase y desoxidación.

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b) Aplicación de fondo anticorrosivo, en las partes internas y externas del tanque y tapa del transformador (cuando no se utilice pintura en polvo), garantizando que no reacciona con el aceite.

c) El acabado debe ser con aplicación de una capa de pintura horneable, de

color gris RAL 7035. Se aceptará como recubrimiento alternativo, pintura en polvo aplicable electrostáticamente, poliuretanos, poliestéricas o alquídicas. No se aceptará pintura a base de caucho clorado. La calidad del acabado se comprobará, mediante la medida del espesor y la verificación del comportamiento, durante 1 000 horas en cámara de niebla salina.

8. IDENTIFICACIÓN

El nombre de la fábrica del equipo debe ser colocado en el centro de la parte inferior del tanque, en el primer cuadrante y con letras de las dimensiones mínimas siguientes: altura 80 mm, ancho 60 mm y trazo 10 mm. Igualmente, la fecha, mes y año de fabricación, deben pintarse de color negro en la parte inferior del tanque, en el tercer cuadrante y con letras de las dimensiones siguientes: altura 50 mm, ancho 30 mm y trazo 5 mm.

Debajo del cambiador de toma debe señalarse por escrito “OPERAR SIN

TENSIÓN”, en letras de color rojo. Sobre el cambiador, se debe agregar la señal de peligro, de acuerdo a lo establecido por la norma CADAFE 239, igual al señalado en el anexo N° 3.

Se debe colocar en la parte central del segundo cuadrante del tanque, una

etiqueta contenedora del logotipo representativo de CADAFE en color azul o de la empresa filial, sobre fondo transparente, o pintado directamente en la misma superficie. El diámetro del emblema será de 13 cm. En el Anexo N° 4 se presenta el logotipo a realizar.

Debe colocarse debajo de los aisladores de baja tensión, la potencia del

equipo en kVA, pintado de color negro y las letras con las dimensiones mínimas siguientes: altura 70 mm, ancho 35 mm y trazo 10 mm.

9. ENSAYOS

Los transformadores serán sometidos a los ensayos tipo y de rutina, especificados a continuación. Los ensayos serán realizados según los métodos descritos en la Norma COVENIN 3172.

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9.1 Ensayos Tipo

Es un ensayo realizado a un transformador cuyas características nominales y de construcción son idénticas a las de su grupo, para demostrar que cumple con los requerimientos de diseños especificados, que complementa a los ensayos de rutina.

El fabricante puede presentar los resultados de los ensayos de tipo,

realizados previamente a un transformador similar al ofertado; en tal caso, CADAFE se reserva el derecho de efectuar o no los ensayos de tipo o parte de los mismos.

Los ensayos exigidos son las siguientes:

a) Inspección por atributos. Se debe verificar: ubicación correcta de las etiquetas y/o letreros, placa de

características, correcta posición de los conectores, color de pintura, superficie del tanque limpia y sin golpes o abolladura, que no tenga fuga de aceite por los aisladores o tanque, aisladores en buen estado y nuevos, etc. b) Elevación de temperatura.

La extrapolación de la temperatura media de los devanados determinada por

variación de resistencia, debe ser realizada con el método de la curva de enfriamiento. La incertidumbre de los resultados de la determinación de la elevación de temperatura, no debe ser mayor de 1,5° C del valor especificado del aumento de temperatura de la temperatura media de los devanados. c) Aplicación de impulso con onda de choque completa.

La polaridad de la onda debe ser negativa y corresponderá a una forma de

onda de 1,2 /50 µs.

d) Capacidad de soportar los cortocircuitos.

La verificación del comportamiento térmico se realizará por medio de los cálculos, aplicando el método indicado en la Norma COVENIN 536. El valor de la corriente y la duración a considerarse, son los indicados en el pto. 4.10, de estas especificaciones.

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La verificación del comportamiento dinámico se realizará por medio de ensayos, según el método indicado en la Norma COVENIN 536. El valor de la corriente pico debe ser calculado como se indica en el punto 4.10 de estas especificaciones. La duración de la aplicación de corriente debe ser 0,5 s.

A la corriente de prueba se aplicaran las siguientes tolerancias:

- Valor eficaz de la componente sinusoidal ± 10 %

- Valor del primer pico ± 5 %

- duración de la aplicación de corriente ± 10 %

La impedancia de cortocircuito, obtenida después de las aplicaciones de la

corriente de ensayo, no debe diferir con respecto a la obtenida originalmente durante los ensayos de rutina, en más de ± 7,5 %. La precisión en los resultados de las mediciones de impedancia, no debe ser mayor de ± 1,5 % . e) Comprobación hermética al tanque.

El tanque completo con los accesorios debe soportar, sin pérdidas ni deformaciones, valores desde -0,7 kgf/cm2 (-10 psi) hasta +0,7 kgf/cm2 (+10 psi), a nivel del mar, manteniendo la presión por 6 horas.

A una muestra de los materiales utilizados en la fabricación de los transformadores, se realizarán los ensayos siguientes:

f) Lámina metálica con el correspondiente tratamiento y recubrimiento:

Comportamiento de la pintura durante 1000 horas en niebla salina, según Norma ASTM B117.

g) Ganchos de izaje: Resistencia mecánica, según Norma COVENIN 537. Nota 1: Durante los ensayos de rutina, CADAFE se reserva el derecho de exigir

la realización del ensayo “Aplicación de impulso con onda de choque completa”, sobre uno de los transformadores del lote en inspección.

9.2 Ensayos de Rutina

Son los ensayos que se hacen a un lote de transformadores, con la finalidad de verificar la calidad y la uniformidad de la producción de los mismos.

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Los ensayos exigidos son los siguientes: 9.2.1 Al 100% del lote: a) Inspección por atributos.

Se debe verificar: ubicación correcta de las etiquetas y/o letreros, placa de características, correcta posición de los conectores, color de pintura, superficie del tanque limpia y sin golpes o abolladura, que no tenga fuga de aceite, etc. b) Relación de transformación en la toma principal.

Disposición de las salidas en baja tensión y polaridad de los devanados.

Las mediciones realizadas deben ser con el método del puente. CADAFE se reserva el derecho de verificar la relación de transformación de las otras tomas cuando lo considere necesario. c) Ensayo de tensión aplicada.

Debe ser medida en los terminales del devanado bajo prueba por medio de una cadena de mediciones que responda al valor de cresta. La tolerancia de medida de la tensión no debe ser mayor de ± 3 %. d) Ensayo de tensión inducida.

La tensión aplicada al devanado alimentado debe ser medida por medio de

una cadena de medición que responda al valor de cresta. La tolerancia de medida de la tensión no debe ser mayor de ± 3 %. e) Medición de las pérdidas y cálculo de la corriente en vacío (I0 %).

La forma de la onda de la tensión utilizada para esta prueba debe ser

prácticamente sinusoidal. Este requisito se entiende satisfecho si a la tensión nominal, la indicación del voltímetro que responde al valor medio (multiplicado por 1,10) y la del que responde al valor eficaz no difieren más de 3 %.

La indicación del voltímetro que responde al valor medio debe ser tomada como referencia.

A continuación en la tabla N° 9, se indican los valores máximos de pérdidas en vacío especificados.

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TABLA N° 9

kVA PV (MÁX) (W) 15 57 25 76

37,5 110 50 140 75 220

100 280 167 350

f) Medición de las pérdidas debidas a la carga y cálculo de la tensión de

cortocircuito (Z %).

Los valores obtenidos deben ser referidos a la temperatura de 80° C.

Los valores máximos de las pérdidas debidas a la carga están especificados y señalados en la tabla N° 10.

TABLA N° 10

kVA PCC (MÁX) (W) 15 240 25 340

37,5 380 50 470 75 780

100 890 167 1.660

9.2.2 Al 10 % del lote: g) Medición de la resistencia óhmica de los devanados.

El método de medición elegido debe asegurar que la tolerancia de los

resultados no sea mayor de ± 0,3 %.

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h) Medición de las resistencias de aislamiento. Se exige dos lecturas continuas en función del tiempo, la primera a los 30 s y

la segunda a los 60 s, después de la aplicación de la tensión de ensayo. El resultado de la medición debe ser corregido a 20° C, aplicando el factor indicado en la Norma COVENIN 3172.

i) Hermeticidad del tanque a 0,5 kgf/cm2 .

La prueba debe ser realizada en un transformador completo con sus

accesorios y lleno de aceite, aplicando la presión de gas inerte u otro medio equivalente durante una hora, propuesto por el fabricante y aprobado por CADAFE. Al final de la prueba, la pérdida de presión no debe ser mayor de 0,1%; no se deben detectar pérdidas de aceite ni tampoco deformaciones permanentes. j) Rigidez dieléctrica del aceite.

El aceite utilizado para llenar los transformadores debe cumplir con las

características establecidas por la Norma COVENIN 1128. Durante los ensayos de rutina, una muestra representativa del producto debe ser sometida a los ensayos siguientes:

- Aspecto visual - Chequeo del color - Tensión de ruptura dieléctrica.

El fabricante debe presentar un Certificado de Calidad, garantizando las

características del aceite utilizado por cada lote de entrega. k) Espesor del recubrimiento.

El espesor mínimo del recubrimiento aplicado debe ser de 110 μm

9.2.3 Al 5 % del lote: l) Factor de potencia del aislamiento o factor de disipación.

Se exige una sola medición entre el devanado de alta tensión y el de baja

tensión puesto a tierra. El resultado debe ser corregido a 20° C aplicando el factor indicado en la Norma COVENIN 3172.

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10. TOLERANCIAS

Las tolerancias sobre los valores garantizados serán referidas a los ensayos de rutina y son las indicadas en la Tabla N° 11.

TABLA N° 11

Renglón Tolerancia Relación de transformación (para todas las tomas)

± 0,5 % de la relación nominal

Impedancia ± 10 % del valor especificado Ver Tabla N° 3

Corriente en vacío Ver pto. 4.8 Pérdidas en vacío + 1/7 del valor garantizado * Pérdidas debidas a la carga + 1/7 del valor garantizado * Pérdidas totales + 10 % de las pérdidas totales

garantizadas

(*) Siempre que no se exceda de la tolerancia en las pérdidas totales 11. CRITERIOS DE ACEPTACIÓN 11.1 El prototipo debe satisfacer todos y cada uno de los ensayos tipo, indicados

en el pto. 9.1 de estas especificaciones, para luego realizar la inspección del lote.

11.2 Si las dimensiones de los transformadores no cumplen con los valores

garantizados, se rechaza el lote completo.

11.3 Cada unidad sometida a inspección será rechazada, si los resultados de los ensayos de rutina no son satisfactorios.

12. CÁLCULO PARA LA COMPARACIÓN DE OFERTAS

Para efecto de adquisición de los transformadores, se debe analizar el costo de penalización por pérdidas. Para realizar los cálculos correspondientes, se debe tomar en cuenta los siguientes parámetros (ver anexo N° 5):

12.2.1 Potencia nominal del transformador (kVA). (1)

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12.2.2 Costo unitario del transformador (Bs) hasta los almacenes designados por CADAFE, independientemente de su ubicación geográfica; en caso de ofertar en divisas se debe señalar la tasa de cambio y el equivalente en bolívares. (2)

12.2.3 Costo de las pérdidas totales (Bs), considerando los costos de las

pérdidas en vacío y las debidas a la carga, calculados según las siguientes expresiones: (3)

Costo Pvacío = Cunit. pérd. Vacío x Pvacío - garantizada. (3.1) Costo Pdebidas carga = C unit. pérd. debida carga x Pdebidas carga - garantizada (3.2)

Siendo: Costo pérd. vacío = 4 255,77 Bs/W C osto. pérd. debida carga = 1 990,89 Bs/W

Costo Pérdidas Totales = Costo Pvacío + Costo Pdebidas carga (3) = (3.1) + (3.2) 12.2.4 Costo Unitario Comparativo del Transformador (Bs), considerando el costo

unitario y el costo de las pérdidas totales, calculado según la expresión siguiente:

Costo Unitario Comparativo = Costo Unitario Transf. + Costo Pérdidas Totales (4) = (2) + (3) 12.2.5 Cantidad de transformadores ofertados (N). (5) 12.2.6 Costo Total Comparativo del Transformador (Bs), considerando el Costo

Unitario Comparativo del Transformador y la Cantidad de transformadores ofertados, (6)

Calculado según la expresión siguiente:

Costo Total Comparativo = Costo Unitario Comparativo. x N Transform. (6) = (4) x (5)

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13. CÁLCULO PARA LA PENALIZACIÓN DE LAS PÉRDIDAS

Una vez tomadas todas las medidas de las pérdidas en vacío y debidas a la carga, el resultado se compara con los valores de pérdidas garantizados por el fabricante y el valor promedio obtenido indica si habrá penalización o no.

El procedimiento a seguir es el siguiente:

13.1 Con las medidas de las pérdidas en vacío, tomadas a todos los

transformadores del lote, se efectúa el cálculo del promedio de dichas pérdidas, según la expresión siguiente:

∑ Pvacio

P vacío = N

Donde:

P vacío: Promedio de las pérdidas en vacío del lote (W)

∑Pvacío: Sumatoria de las pérdidas en vacío de los transformadores del lote (W)

N: Cantidad de transformadores del lote 13.2 Con las medidas de las pérdidas debidas a la carga, tomadas a todos los

transformadores del lote, se efectúa el cálculo del promedio de dichas pérdidas, según la expresión siguiente:

∑ Pdebidas carga

P debidas carga = N

Donde:

Pdebidas carga: Promedio de las pérdidas debidas a la carga del lote (W) (4)

∑P debidas carga: Sumatoria de las pérdidas debidas a la carga del lote de transformadores (W)

N: Cantidad de transformadores del lote

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13.3 Los valores calculados para el promedio de las pérdidas, en vacío y debidas a la carga, se comparan con los valores garantizados por el fabricante. Si la diferencia en uno o ambos tipos de pérdida es mayor a cero, es decir que las pérdidas promedio del lote exceden las pérdidas garantizadas, el fabricante cancelará a CADAFE una penalización. No se aplicarán premios si las pérdidas promedio del lote resultan inferiores a los valores garantizados.

13.4 Para el cálculo de la penalización total, correspondiente a una Orden de

Compra o contrato, se utilizará el formato que se muestra en el Anexo N° 6 de estas especificaciones.

Donde se indicará para cada renglón lo siguiente:

13.4.1 Potencia nominal del transformador (kVA). (1) 13.4.2 Cantidad de transformadores inspeccionados (N).(2) 13.4.3 Exceso de pérdidas en vacío (W), calculado según la siguiente expresión: (3)

Exceso Pvacío = Pvacío - Pgarantiz

Donde:

Pvacío: Promedio de las pérdidas en vacío del lote (W) Pgarantiz.: Pérdidas garantizadas (W)

13.4.4 Exceso de pérdidas debidas a la carga (W), calculado según la siguiente

expresión: (4)

Exceso Pdebidas carga = Pdebidas carga - Pgarantiz

Donde:

Pdebidas carga: Promedio de las pérdidas debidas a la carga del lote (W) Pgarantiz.: Pérdidas garantizadas (W)

13.4.5 Costo unitario de pérdida en vacío (Bs/W).

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(5)

Costo pérd. vacío = 4 255,77 Bs/W 13.4.6 Costo unitario de pérdida debida a la carga (Bs/W) (6) C osto pérd. debida carga = 1 990,89 Bs/W 13.4.7 Penalización por pérdidas en vacío (Bs), calculada según la expresión

siguiente: (7)

Penaliz. Pvacío = 2 x N x Exceso Pvacío x Costo pérd. vacío

(7) = 2 x (2) x (3) x (5)

Donde:

Penaliz. Pvacío: Penalización por pérdidas en vacío (Bs)

N: Cantidad de transformadores del lote

Exceso Pvacío: Deferencia positiva entre las pérdidas en vacío, reales del lote y las garantizadas (W)

Costo pérd. vacío.: Costo unitario de pérdida en vacío (Bs/W)

13.4.8 Penalización por pérdidas debidas a la carga (Bs), calculada según la

expresión siguiente: (8)

Penaliz. Pdebida carga = 2 x N x Exceso Pdebidas carga x Costo pérd. debida carga

(8) = 2 x (2) x (4) x (6)

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Donde:

Penaliz. Pdebidas carga: Penalización por pérdidas debidas a la carga (Bs)

N: Número de transformadores del lote

Exceso Pdebida carga: Deferencia positiva entre las pérdidas debidas a la carga, reales del lote y las garantizadas (W)

Cunit. –pérd. - debida carga.: Costo unitario de pérdida debida a la carga (Bs/W)

13.4.9 Penalización Total (Bs), calculada según la expresión siguiente: (9)

Penaliz. Total = Penaliz. Pvacío + Penaliz. Pdebidas carga

(9) = (7) + (8) Nota. Los costos de las pérdidas en vacío y pérdidas debidas a la carga, serán

actualizadas anualmente.

14. GARANTÍA

La garantía de los equipos será de veinticuatro (24) meses contados a partir de la entrega al almacén asignado. 15. PLANOS

El fabricante comenzará a construir los transformadores, previa aprobación de los planos de fabricación y embalaje, por parte de CADAFE. 16. EMBALAJE

El embalaje será rígido, estable y constituido por una paleta y una jaula de protección, con las dimensiones adecuadas para el manejo seguro y apropiado. Éste debe permitir que para unidades desde 15 kVA hasta de 25 kVA, se puedan colocar una arriba de la otra sin dañarse, tanto en el transporte como en su almacenamiento. Dichos embalajes deben incluir cuatro (4) tacos alrededor del transformador, para evitar su deslizamiento.

Para los transformadores mayores de 25 kVA, es decir, desde 37,5 kVA hasta 167 kVA, el embalaje será constituido por una paleta y fleje. Los diseños de los diferentes embalajes, se podrán observar ene. Anexo N° 7

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17. CERTIFICADOS DE CALIDAD. El Certificado de Calidad de la empresa fabricante deberá estar vigente, emitido por un organismo reconocido de Acreditación de la Calidad, con indicación clara de la fecha de emisión y vigencia. Deben presentar original para verificación, así como los protocolos de pruebas que garanticen la calidad de los mismos.

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ANEXO N° 1

DIMENSIONES MÁXIMAS PERMITIDAS

DIMENSIÓN k V A (mm) 15 25 37,5 50 75 100 167

A 900 930 1 020 1 090 1 300 1 300 1 420 B 630 660 710 800 1 000 1 010 1 140 C 420 440 470 494 565 670 680 D N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. 991 E 610 630 660 694 827 939 942 F 116 146 236 306 212 212 332 G 289 289 289 289 593 593 593 H 225 225 185 205 195 205 215 I 495 495 495 495 495 495 495 J 152 152 152 152 152 152 152 K 56 56 56 56 56 56 56

Las dimensiones mínimas están indicadas en la Norma COVENIN 537.

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ANEXO N° 2

PLACA DE CARACTERÍSTICAS

LOGO TIPO Y/O NOMBRE DE LA FABRICA

TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCIONSERIAL N°

TIPO:

ONANAUMENTO DE TEMPERATURA

ACEITE: ° C DEVANADOS: ° CMASA TOTAL: kg

VOLUMEN Y PESO DEL ACEITE: NORMAS: COVENIN 536-537/CADAFE 375

FECHA DE FABRICACION: FECHA GARANTIA:

%kVAPOTENCIA NOMINAL:

NUMERO DE FASES:

CORRIENTES:

FRECUENCIA: TENSIONES: NIVELES DE AISLAMIENTO:

CORRIENTE EN VACIO: TENSION DE CORTOCIRCUITO:

1

/ A

60 Hz

OPERAR CAMBIADOR SIN TENSION

/ / kV

%

TENSION (V) POS. CAMB.12345

TENSIONES MENORESDE 120 V COLOCARPOSICION 3,4 Y 5

TENSIONES MAYORESDE 120 V COLOCARPOSICION 1

HECHO EN

92 mm

57 mm 25 mm5 mm 5 mm

78m

m

Litros kg

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ANEXO N° 3

SEÑAL DE PELIGRO

NOTA: El triángulo equilátero es de 9 cm por lado, el fondo interior debe ser de color amarillo, el borde y el rayo de color negro.

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ANEXO N° 4

LOGOTIPO DE CADAFE

Nota: El emblema será pintado en azul, así como el nombre de la empresa, con el fondo transparente. El diámetro del símbolo será de 13 cm.

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CARACTERISTICAS TECNICAS DE TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCION TIPO INTEMPERIE

CARACTERISTICAS GENERALES

MATERIAL TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN CAPACIDADES (kVA) 15 – 25 – 37,5 – 50 – 75 – 100 – 167 MARCA TIPO INTEMPERIE

En Postes 15, 25, 37,5 y 50 kva. USO Caseta 75 , 100, 167 kva. NORMA BÁSICA CADAFE 375 TENSIÓN MÁXIMA DE DISEÑO DEL SISTEMA.

17 500 V

TENSIÓN MÁXIMA DE DISEÑO SECUNDARIO.

1.200 V

TENSIÓN NOMINAL DEL EQUIPO 13 800 – 120/240 V

FASES DOS (2) para Media Tensión DOS (2) para Baja tensión

FRECUENCIA 60 Hz TENSIÓN DE IMPULSO A TIERRA 95 000 V (en alta tensión) TENSIÓN DE IMPULSO A TIERRA 30 000 V (en baja tensión) DIST. MÍN. FUGA AISLADOR A.T. 437 mm

CONSTRUCCIÓN Tanque metálico de forma cilíndrica con espesor de 1,9 mm para 15 kVA hasta 50 kVA y de 2,5 mm desde 75 kVA hasta 167 kVA.

TAPA PRINCIPAL Sin tapa secundaria y de espesor de 1,9 mm para 15 kVA hasta 50 kVA y de 2,5 mm para 75 kVA hasta 167 kVA. (Conexión metálica con el tanque)

SISTEMA SUJECIÓN DE LA TAPA A través de cincho metálico con espesor de 1,9 mm para 15 kVA hasta 50 kVA y de 2,5 mm para 75 kVA hasta 167 kVA.

COLOR DEL TRANSFORMADOR Gris RAL 7035 CAMBIADOR DE TOMAS Ubicación externa

CARACTERÍSTICAS ESPECÍFICAS POR CAPACIDAD

POTENCIA NOM. (kVA) 15 25 37,5 50 75 100 167 IMPEDANCIA (Z %) 2-2,5 2-2,5 2,5-2,86 2,5-2,86 2,86 2,86 3,5 DIMENSIONES MÁXIMAS De acuerdo a lo establecido en las especificaciones técnicas

CARACTERISTICAS TECNICAS GARANTIZADAS

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EQUIPO: TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN PAG____ _/___ FECHA / CARACTERISTICAS REQUERIDA GARANTIZADA OBSERVACIONES

1.MATERIAL Transf. Distrib. 2.CAPACIDADES (KVA) 15, 25, 37.5, 50, 75, 100, 167.

3.MARCA 4.TIPO Intemperie 5.USO Poste/Caseta 6.NORMA BÁSICA CADAFE 375 7.TENSIÓN MÁXIMA

DISEÑO SISTEMA. 17.500 Volt.

8.TENSIÓN MÁXIMA DE DISEÑO SECUNDARIO.

1.200 Volt.

9.TENSIÓN NOMINAL DEL EQUIPO

13.800 Volt.

10.FASES DOS (2) para Media Tensión DOS (2) para Baja tensión

11.FRECUENCIA 60 Hz. 12.TENSIÓN DE IMPULSO A

TIERRA 95.000 Volt.

13.TENSIÓN DE IMPULSO A TIERRA

30.000 Volt.

14.DIST. MÍN. FUGA AISLADOR M.T

437 mm

15.CONSTRUCCIÓN

Tanque metálico de forma cilíndrica con espesor de 1,9 mm para 15 kVA hasta 50 kVA y de 2,5 mm desde 75 kVA hasta 167 kVA.

16.TAPA PRINCIPAL

Sin tapa secundaria y de espesor de 1,9 mm para 15 kVA hasta 50 kVA y de 2,5 mm para 75 kVA hasta 167 kVA. (Conexión metálica con el tanque)

17.SISTEMA SUJECIÓN DE LA TAPA

A través de cincho metálico con espesor de 1,9 mm Con tornillo central para 15 kVA hasta 50 kVA y de 2,5 mm para 75 kVA hasta 167 kVA.

18.COLOR DEL TRANSFORMADOR

Gris RAL 7035

19.CAMBIADOR DE TOMAS Externo

________________________ ________________________ NOMBRE, FIRMA Y SELLO NOMBRE, FIRMA Y SELLO EMPRESA FABRICANTE EMPRESA REPRESENTANTE

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ANEXO N° 6

MODELO DE FORMATO PARA LA PRESENTACIÓN DE LA OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA PROCESO 2001-DCT-004

OFERTA TÉCNICO-ECONÓMICA

TRANSFORMADOR MONOFÁSICO DE DISTRIBUCIÓN TIPO INTEMPERIE

EMPRESA REPRESENTANTE: EMPRESA FABRICANTE:

(1) (2) (3) (4) (5) (6)

COSTO UNITARIO DEL TRANSFORMADOR

N° RENGLÓN

POTENCIA NOMINAL

kVA DIVISAS BOLÍVARES

COSTO DE LAS

PÉRDIDAS TOTALES

Bs

COSTO UNITARIO COMPARATIVO

Bs

N° TRANSFORMADORES

OFERTADOS

COSTO TOTAL COMPARATIVO

Bs

Tasa de Cambio:

Nombre y Apellido

Firma y Sello

EMPRESA REPRESENTANTE

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ANEXO N° 7

MODELO DE FORMATO PARA EL CÁLCULO DE LAS PENALIZACIONES

CÁLCULO DE LA PENALIZACIÓN

TRANSFORMADOR MONOFÁSICO DE DISTRIBUCIÓN TIPO INTEMPERIE

O/C N°: FECHA: EMPRESA REPRESENTANTE: Pág.: / EMPRESA FABRICANTE:

(1) (2) (3 (4) (5) (6) (7) (8) (9)

N° RENGLÓN

POTENCIA NOMINAL

kVA

N° TRANSFORMADORES INSPECCIO

NADOS

EXCESO DE PÉRDIDAS EN VACÍO

W

EXCESO DE PÉRDIDAS

DEBIDAS A LA CARGA

W

COSTO UNITARIO DE PÉRDIDA EN

VACÍO Bs/W

COSTO UNITARIO DE

PÉRDIDA DEBIDA A LA

CARGA Bs/W

PENALIZA-CIÓN POR

PÉRDIDAS EN VACÍO

Bs

PENALIZA-CIÓN POR PÉRDIDAS DEBIDAS A LA CARGA

Bs

PENALIZACIÓN TOTAL

Bs

4255,77 1990,89

Documents

4.1 Especif. Tecnicas de Transf. Monofasico 13.8 Kv