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Dirección de Operación Diagnóstico de fallas en Transformadores de Distribución Nombre del particip ante:  ____________________________________________________________________ _________ Facilitadores: Ing. Ernesto Rincón Hernández Francisco Javier Tovar dueñas Realizado: Del 05 de Ju nio al 09 de Noviemb re 2007. Curso: Principios Básicos de transformadores y Diagnostico de Fallas en Transformadores de Distribución  Página 1

41771027-CURSO-TRANSFORMADORES

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  • Direccin de Operacin

    Diagnstico de fallas en

    Transformadores de Distribucin

    Nombre del participante:

    _____________________________________________________________________________

    Facilitadores: Ing. Ernesto Rincn Hernndez Francisco Javier Tovar dueas

    Realizado: Del 05 de Junio al 09 de Noviembre 2007. Curso: Principios Bsicos de transformadores y Diagnostico de Fallas en Transformadores de Distribucin Pgina 1

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    Objetivo Al termino del curso los participantes comprendern y aplicaran de manera correcta los conocimientos bsicos para el diagnostico de los transformadores de distribucin que se daan en operacin. Contenido

    1.- Introduccin ...............................................................................................................................32.- Objetivos ....................................................................................................................................4 3.- Normas aplicables......................................................................................................................4 4.- Analisis de datos en campo ......................................................................................................5 5.- Control sistematizado de transformadores de distribucin.........................................................6 6.- Deteccin de transformadores averiados...................................................................................6 7.- Analisis en patios de distribucin ...............................................................................................8 8.- Pruebas a transformadores de distribucin..............................................................................10 9.- Descripcin de la prueba de rigidez dielectrica del aceite .......................................................10 10.- Descripcin de la prueba de resistencia de aislamiento .........................................................12 11- Descripcin de la prueba de relacion de transformacin ........................................................16 12.- Tipos de transformadores de distribucin ................................................................................19 13.- Determinacin de causas de fallas en transformadores de distribucin .................................36 14.- Cortocircuito en secundario .....................................................................................................37 15.- Impulso por rayo o maniobra....................................................................................................39 16.- Humedad en el aceite (Hermeticidad Defectuosa) ..................................................................41 17.- Proteccin inadecuada.............................................................................................................42 18.- Sobrecarga...............................................................................................................................44 19.- Defecto de fabricacin .............................................................................................................46 20.- Defecto de reparacin ..............................................................................................................47 21.- Vandalismo daos por terceros.............................................................................................49 22.- Otras causas ............................................................................................................................51 23.- Recomendaciones para reducir su incidencia..........................................................................52 24.- Averas de importancia en transformadores ............................................................................55 25.- Recepcin de transformadores ................................................................................................57 25.- ANEXOS ..................................................................................................................................58 Curso: Principios Bsicos de transformadores y Diagnostico de Fallas en Transformadores de Distribucin Pgina 2

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    1.- Introduccin Se presenta este curso para el personal de distribucin, con la finalidad de que les permita establecer con relativa facilidad y certeza, las causas de falla en transformadores de distribucin. Se pretende con lo anterior mejorar en la confiabilidad de las estadsticas que se tiene respecto a las causas de falla y con ello hacer ms efectivas las medidas y acciones que se implementen para su control.

    El mtodo se basa en tres actividades principales:

    A) Analizar las circunstancias que se observaron previamente o durante la falla en el campo.

    B) Analizar las condiciones fsicas, mecnicas y elctricas en los patios de distribucin.

    C) Conjuntar los resultados de los anlisis anteriores obteniendo las conclusiones definitivas.

    Se pretende que con la aplicacin de esta gua se mejore la confiabilidad de las estadsticas que se tiene respecto a las causas de falla en transformadores y con ellos hacer ms efectivas las medidas y acciones que se implementen para su control. Con objeto de determinar las causas de falla en transformadores de distribucin se requiere contar con una metodologa que en forma sistemtica nos proporcione informacin con el mximo de confiabilidad posible, relacionada con los daos sufridos por los transformadores, este aspecto es de vital importancia para Comisin Federal de Electricidad, ya que en funcin de las fallas ms frecuentes, se implementan acciones para reducir su incidencia. La Comisin Federal de Electricidad a travs de sus divisiones de distribucin tiene establecido un control estadstico denominado "Sistema Estadstico de Transformadores Daados" (SETRAD), que representa el primer paso para disponer de una estadstica que ha permitido tomar las acciones necesarias para la reduccin del ndice de falla.

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    Analizando en taller un conjunto de transformadores daados se observ que existen desviaciones entre las causas de falla reportadas en campo y las determinadas al realizar la inspeccin minuciosa en taller. Por lo expresado anteriormente se ve la necesidad de que el origen de los datos que son suministrados al "SETRAD" cuente con una metodologa ms sistemtica que permita optimizar los resultados. 2.- objetivos 2.1 Establecer un procedimiento que contribuya a diagnosticar correctamente la causa de falla en transformadores de distribucin. 2.2 Contar con datos estadsticos confiables que nos permitan tomar acciones para reducir la incidencia de falla. 2.3 Este procedimiento pretende orientar al personal que interviene en forma directa en la

    operacin y mantenimiento de los transformadores de distribucin para que tenga a mano la mayor informacin con el fin de optimizar sus recursos materiales y humanos y poder proporcionar una mayor confiabilidad en el suministro de energa elctrica.

    3.- Normas aplicables Las normas principales que el personal involucrado en la determinacin de causas de fallas en transformadores de distribucin debe aplicar son las siguientes:

    Norma de construccin para lneas areas

    Norma de construccin para sistemas subterrneos

    Norma de proteccin al medio ambiente NRF-025-CFE-2002 Transformadores de distribucin tipo poste K0000-04 Transformadores monofsicos tipo pedestal para distribucin

    residencial subterrnea K0000-05 Transformadores trifsicos tipo sumergible para distribucin

    comercial subterrnea. K0000-07 Transformadores trifsicos tipo pedestal para distribucin comercial

    subterrnea. K0000-08 Transformadores trifsicos tipo pedestal para distribucin residencial

    subterrnea. K0000-12 Recepcin puesta en servicio de transformadores de distribucin. K0000-14 Recepcin de transformadores de distribucin tipo poste reparados. NMX-J-116-ANCE-2005 Transformadores de distribucin tipo poste y tipo subestacin.

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    NMX-J-169-ANCE-2004 Transformadores y autotransformadores de distribucin y potencia, mtodos de prueba.

    4.- Anlisis de datos en campo El primer paso para determinar la causa de falla de un transformador lo constituye, sin duda alguna, el control que del mismo se debe de tener este control se refiere a su:

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    Lugar de instalacin, Datos caractersticos (marca, nmero de serie, parmetros elctricos, etc.) Y el comportamiento durante su operacin.

    5.- Control Sistematizado de Transformadores de Distribucin El control estadstico detallado de los transformadores de distribucin con que cuentan las divisiones de CFE, permite obtener informacin, entre otras cosas, sobre las caractersticas de los transformadores fallados en un perodo determinado en ocasiones esta informacin se remite a un dato comn (marca, capacidad, tensin y ubicacin) de los transformadores que con mayor frecuencia estn fallando en una rea determinada.

    Para que un control sistematizado funcione se requieren fuentes de informacin confiables y oportunas, para lo cual se necesita que en forma peridica se alimente al sistema de control con los cambios, altas y bajas del equipo que haya registrado movimiento. 6.- Deteccin de transformadores averiados Con estos antecedentes, en el momento en que se detecta un transformador daado se debe iniciar el seguimiento de este equipo hasta su reparacin o dictamen de baja.

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    Las primeras causas posibles de falla que se pueden establecer son aquellas de origen externo que resulten obvias al realizar una primera inspeccin (como pudiera ser actos vandlicos o conductores de la red secundaria en cortocircuito), sin embargo es imprescindible continuar con todo el procedimiento que se propone en este trabajo. Es recomendable que el personal de distribucin, responsable del rea donde se detect el transformador daado, asigne el trabajo de reemplazo del equipo a una persona capacitada y con experiencia para que recabe la informacin solicitada en el reporte de campo y proporcione toda la informacin adicional que considere conveniente. 6.3 Reporte de campo de transformador daado En el formato del reporte de campo mostrado en el Anexo No. 1, se indican los datos que se debern recabar cuando se presente la falla de un transformador. 6.3.1 Llenado del formato El ingeniero de distribucin es el responsable de la revisin externa e interna del transformador y de los datos de campo para dictaminar la causa del dao.

    A continuacin se explica el llenado del formato:

    1.- Divisin: anotar la divisin de la que se trate.

    2.- Zona: anotar la zona de la que se trate.

    3.- rea: anotar el rea de distribucin que se trate.

    4.- S.E. y Circuito: anotar la clave de la subestacin y circuito.

    5.- No. de banco: anotar el no. de red o banco que corresponda.

    6.- Direccin: anotar el lugar donde se encuentra.

    7.- Poblacin: anotar el nombre de la poblacin en donde se encuentra.

    8.- Tipo: anotar tipo de transformador que se trate y si es nuevo o reparado.

    9.- Marca: anotar la marca del transformador y si es reparado, anotar nombre del taller de reparacin.

    10.- No. econmico: anotar el nmero de inventario de cfe.

    11.- No. serie: anotar el asignado por el fabricante.

    12.- Capacidad: anotar la capacidad en kva

    13.- No. de fases: anotar 1 3.

    14.- % z: anotar la impedancia anotada en la placa.

    15.- Fecha fabricacin/reparacin: anotar ao y mes de fabricacin o ltima reparacin.

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    16.- Voltaje alta .tensin: anotar los kv de operacin.

    17.- Voltaje baja tensin: anotar voltaje secundario.

    18.- Fecha de falla: anotar ao, mes y da en que ocurri la falla.

    19.- Fecha de instalacin: anotar ao, mes y da en que se instal el transformador.

    20.- Resistencia del sistema de tierras: anotar el valor obtenido en ohms despus de la falla.

    21.- Distancia del transformador al punto de falla: anotar en metros la distancia del transformador al punto de falla.

    22.- Capacidad del fusible adecuada: anotar el valor en amperes adecuado a la capacidad del banco.

    23.- Tipo de sistema: marcar el tipo de sistema existente.

    24.- Protecciones operadas: marcar y anotar las protecciones que operaron, as como sus caractersticas.

    25.- Estado de la red de baja tensin: anotar los datos y condiciones encontradas en la red de baja tensin.

    26.- Neutro aterrizado en: marcar los puntos de la red aterrizados.

    27. Condiciones ambientales: marcar las condiciones imperantes en el momento de la

    falla. 28.- Efectos visuales: marcar y anotar los daos visuales encontrados en el

    transformador.

    29.- Condiciones de operacin: anotar los valores de voltaje y amperes que registra el transformador de reemplazo a la misma hora de la falla.

    30.- Medidas correctivas ejecutadas: marcar las medidas correctivas ejecutadas en la red.

    31.- Comentarios de anlisis: anotar la clave de la conexin a tierra encontrada y efectuar la correccin en caso de que no se tenga la conexin F.

    32.-Clave de la avera: anotar la clave de la avera correspondiente establecida en el SETRAD despus de su anlisis.

    7.- Anlisis en patios de distribucin Como todo equipo elctrico los transformadores estn expuestos a daarse por diferentes causas o motivos; cuando se daa un transformador en el campo no se tienen, normalmente, todos los medios necesarios para determinar el origen de la falla, por lo que se hace necesario que estos equipos sean analizados en el patio de distribucin donde se podrn revisar detalladamente los daos sufridos por el equipo. Adems de contar con una estadstica cada vez ms completa y

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    verdica se hace necesario registrar la informacin que se pueda obtener, del transformador daado en l y asociarlo con el reporte de las condiciones del rea al ocurrir el dao.

    Se debern anotar en formato o tarjeta las caractersticas principales del equipo a reparar, como son: zona a la que pertenece, nmero econmico, marca, nmero de serie, capacidad (kVA), tensin de operacin, nmero de fases, etc. Se deber revisar fundamentalmente el estado del tanque, observando pintura, abombamiento, golpes, oxidacin y fugas de aceite. Se revisarn tambin el estado de las boquillas y conectores, que no vengan perforados, quebrados, sucios o que falte alguno de ellos. Se deber revisar el estado que guardan los empaques, nivel y estado del aceite, as como puntas o conexiones internas sueltas y el estado del cambiador de derivaciones. A continuacin se proceder a efectuar las pruebas elctricas para verificar el dao. Salvo que el equipo presente falla franca en su totalidad.

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    8- Pruebas a transformadores de distribucin Las pruebas mencionadas son las siguientes:

    Prueba de relacin de transformacin.

    Medicin de resistencia de aislamiento.

    Prueba de rigidez dielctrica del aceite. Despus de haber revisado el equipo se llenar un informe del estado que guarde el mismo (Anexo No. 2). Finalmente con los valores de prueba obtenidos y la observacin fsica del equipo se proceder a diagnosticar la causa de falla ordenndose el tipo de reparacin que se realizar. Las pruebas que a continuacin se mencionan son las mnimas indispensables para poder saber en que condiciones se encuentra un transformador de distribucin. Existen otras pruebas ms completas entre las cuales se encuentran: Prueba de impulso, Prueba de potencial aplicado, Prueba de inducido, Prueba de temperatura, Prueba de corto circuito, Prueba de prdidas y eficiencia, Etc. Las pruebas que analizaremos son las siguientes:

    A) Rigidez dielctrica del aceite. B) Resistencia de aislamiento. C) Relacin de transformacin.

    9.- Descripcin de la prueba de rigidez dielctrica del aceite

    A) Rigidez dielctrica del aceite

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    Esta prueba al aceite es una de las ms frecuentes, ya que al conocer la tensin de ruptura que un aceite soporta es mucho ms valioso, adems, esta prueba revela cualitativamente la resistencia momentnea de la muestra del aceite al paso de la corriente y el grado de humedad, suciedad y slidos conductores en suspensin.

    Como es sabido en los transformadores sumergidos en aceite, ste hace dos funciones: de refrigerante y de aislante.

    En cuanto a la funcin de aislante, es necesario determinar la rigidez dielctrica del aceite, para lo cual se emplea un equipo probador que se le conoce como probeta y que en cuyo interior tiene dos electrodos calibrados, a los cuales se les aplica un potencial variable que provoca que al llegar a cierto valor dicho potencial se rompa el dielctrico del aceite y se registre dicho valor de tensin aplicada. La prueba se puede realizar con electrodos planos o semiesfricos y cuyo dimetro y separacin esta normalizado de acuerdo al tipo de prueba. Para electrodos semiesfricos la separacin es de 1.016 mm y para planos de 2.54 mm Los electrodos y la probeta deben limpiarse perfectamente de preferencia enjuagndolos con gasolina, bencina o algn solvente adecuado, libre de toda humedad. Hasta que se encuentren libres de fibras o bien deber lavarse la copa previamente con el mismo aceite que se va a probar. El aceite se debe tomar de la parte inferior del transformador (ya que es la parte donde posiblemente tenga mayor nmero de impurezas el mismo). La evaporacin de la gasolina de los electrodos puede enfriarlos lo suficiente para que haya una condensacin de humedad en la superficie. Por esta razn despus del enjuague final con gasolina, la copa debe llenarse inmediatamente con el aceite a probar. La temperatura de la copa de prueba y del aceite cuando se est probando debe ser igual a la del ambiente, a fin de reducir al mnimo la absorcin de humedad.

    La temperatura ambiente no debe ser menor de 20C. La mayora de los equipos que se tienen son de electrodos planos, por lo que la descripcin se har tomando de base este tipo de electrodos. Descripcin de la prueba

    A. Cercirese que el control gradual de potencial est en cero. B. Calibre los electrodos del probador a 2.5 mm. (0.1 pulg.). C. Conecte el probador a una fuente de alimentacin de C.A. de 127 Volts. D. Limpie perfectamente la probeta y electrodos como se menciona anteriormente. E. Tome una muestra de aceite de la parte inferior del transformador y djela en la

    probeta tres minutos hasta que est en completo reposo y sin burbujas (debe tenerse cuidado que el aceite cubra los electrodos).

    F. Tape la probeta con el cristal protector para mayor seguridad. G. Mediante el control gradual de voltaje aplique tensin a razn de 3 kV por segundo,

    aproximadamente hasta lograr la ruptura del dielctrico, registre la lectura correspondiente a la cual se rompi el dielctrico.

    H. Deje reposar mnimo durante un minuto el aceite y aplique nuevamente potencial, repitiendo la operacin anterior, registre nuevamente la lectura a que se rompi el dielctrico.

    I. Repita una vez la operacin del punto h).

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    J. Registre la temperatura ambiente del lugar donde se est haciendo la prueba. K. Vaci sus resultados obtenidos en el formato correspondiente. L. Calcule el valor promedio de tensin a que rompi el dielctrico (ese promedio ser

    representativo para esa primera muestra). M. Repita para otras dos muestras ms el proceso de los puntos e, f, g, h, i, j, k, l. N. El promedio de cada muestra es valido siempre que ninguna prueba sea diferente en

    mas de 5 kV., si existe una variacin mayor debern efectuarse mas pruebas con nuevas muestras.

    O. Calcule el promedio total con la base del promedio de cada una de las tres muestras (ese promedio ser el representativo de todo el aceite sujeto a prueba) y si el valor es 25 kV (mnimo), nos indicar que es de aceptarse su condicin y por lo tanto se usar.

    10.- Descripcin de la prueba de resistencia de aislamiento

    B) Resistencia de aislamiento

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    La medicin de la resistencia de aislamiento sirve para determinar el estado en que se encuentran los aislamientos, y con base en esto decidir si estn en condiciones de soportar los esfuerzos dielctricos originados al aplicar tensiones en prueba o trabajo. El obtener valores bajos no indica en forma decisiva que el aislamiento sea deficiente (en su diseo o aplicacin), sino que hay suciedad o humedad en los aislamientos y por ende limita la operacin correcta del equipo. La medicin de la resistencia de aislamiento se efecta con un aparato medidor de resistencia de aislamiento, conocido comnmente como Megger, que consta bsicamente de una fuente de C.D. y un indicador de Megohms. La capacidad de la fuente de C.D. generalmente es baja, ya que la finalidad es ver el estado en que se encuentra un aislamiento; es decir, esta es una prueba indicativa no destructiva, de tal forma que si un aislamiento est dbil no lo agrave. Descripcin de la prueba

    a) Antes de iniciar la prueba deben observarse las precauciones siguientes: a.1) El transformador debe estar completamente desconectado de cualquier circuito. a.2) El Megger debe colocarse sobre una base firme y nivelada. Es muy conveniente,

    prevenir grandes masas de hierro y campos magnticos en la vecindad del aparato, ya que esto puede ser causa de lecturas incorrectas.

    a.3) Se deber verificar y calibrar el aparato, comprobando las posiciones de cero e infinito de la aguja. Para la verificacin de infinito, basta con operar el megger durante un tiempo con sus terminales en circuito abierto. Hasta que la aguja tome su mxima posicin, que debe ser infinito. En caso contrario, debe ajustarse a ese valor. La comprobacin de cero se hace poniendo en corto circuito las terminales. En caso de no tomar la posicin de cero, debe ajustarse.

    a.4) Tomar en cuenta que la terminal de prueba de lnea principalmente, se encuentra en buen estado su forro para prevenir posibles fallas en la prueba y por seguridad del personal que la efecte.

    b) Las resistencias de aislamiento a determinar en el transformador son:

    A.T. Contra B.T. A.T. Contra B.T + tanque a tierra A.T. + tanque a tierra contra B.T.

    B 1 Prueba de alta tensin contra baja tensin 1.- Conectar en corto circuito todas boquillas de alta tensin. 2.- Conectar a una de las boquillas de alta tensin la terminal de lnea de megger. 3.- Conectar en corto circuito todas las boquillas de baja tensin. 4.- Conectar a una de las boquillas de baja tensin la terminal de tierra del megger.

    5.- Colocar el conmutador de tensin del megger de acuerdo a la tensin del devanado a

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    probar, tomando en cuenta que el voltaje de prueba no debe exceder de voltaje de trabajo del devanado sujeto a prueba.

    6.- Girar la palanca del megger a velocidad constante, (hasta llegar a unas tres

    revoluciones por segundo) durante aproximadamente 60 segundos, hasta que se estabilice la aguja y tomando dicha lectura, fijndose en qu escala del aparato se esta haciendo la prueba, en caso de que la escala utilizada no sea suficiente. Pasar a la escala de mayor rango.

    7.- Anotar la lectura obtenida en el formato correspondiente. 8.- Anotar asimismo en el formato, en la segunda columna, la lectura multiplicada por la

    constante correspondiente a la escala de voltaje que se utiliz, dicho factor se encuentra en el selector de voltaje del aparato.

    9.- Como la temperatura influye directamente en la resistencia de aislamiento, sta deber

    tomarse en cuenta al hacer la prueba y corregirse de acuerdo a los factores de correccin que se anexan en el formato correspondiente, o sea que la temperatura del transformador se deber corregir a 75C que sera la temperatura aproximada de trabajo.

    10.- Anotar el factor de correccin en dicho formato y multiplicarlo por el valor multiplicado

    de resistencia, lo cual nos dar el dato de prueba. 11.- El valor obtenido deber de cumplir con la regla emprica de un megohms por cada

    kilo Volts correspondiente a la tensin del transformador. Por ejemplo, para un transformador de 23 kV primarios se deber tener como mnimo una resistencia de aislamiento de 23 megohms referidos a 75c B 2- Prueba alta tensin contra baja Tensin + tanque a tierra 1.- Conectar en corto circuito todas las boquillas de alta tensin. 2.- Conectar la terminal de lnea a unas boquillas de alta tensin.

    3.- Conectar todas las boquillas de baja tensin en corto circuito y a tierra con el tanque del transformador.

    4.- Conectar la terminal de tierra a unas boquillas de baja tensin. 5.- Seguir los pasos 5, 6, 7, 8, 9, 10 y 11 del punto b1.

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    Diagramas ilustrativos para el ensayo de resistencia de aislamiento con megger.

    Correccin por temperatura para resistencia de aislamiento en transformadores. a 75c

    Temp. de Temp. de transformador factor de transformador factor de

    sin correccin con correccin aceite clase a aceite clase a

    20 0.013489 20 0.022387 22 0.015776 22 0.025704 24 0.018450 24 0.029512 26 0.021577 26 0.033884 28 0.025234 28 0.038904 30 0.029512 30 0.044668 32 0.034514 32 0.051286 34 0.040365 34 0.058884 36 0.047206 36 0.067608 38 0.055207 38 0.077624 40 0.064575 40 0.089125 42 0.075509 42 0.102329 44 0.088308 44 0.117490 46 0.103276 46 0.134896 48 0.120781 48 0.154882 50 0.141254 50 0.177828 52 0.165197 52 0.204175 54 0.193197 54 0.234423 56 0.225944 56 0.269153 58 0.264241 58 0.309030 60 0.309030 60 0.354813 62 0.371640 62 0.407380 64 0.422679 64 0.467735 66 0.494311 66 0.537032 68 0.578096 68 0.616595 70 0.676083 70 0.707947 72 0.790679 72 0.812831 74 0.924698 74 0.923255 75 1.0 75 1.0

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    11.- Descripcin de la prueba de relacin de transformacin Relacin de transformacin (TTR) Para efectuar esta prueba se utiliza un probador de relacin de transformacin manual, pudindose utilizar tambin y con mejores resultados un equipo con transformador auxiliar.

    A la fecha ya existen equipos TTR digitales y ya no se requiere el auxiliar ya que se pueden medir relaciones de transformacin muy altas. Antes de proceder a realizar la prueba es necesario efectuar lo siguiente.

    1.- Se ajustan los valores a cero, se ponen en corto circuito las terminales H1 y H2 se aplica tensin por medio del generador manual, hasta tener una lectura de 8 Volts. En el voltmetro. Se observa el detector D, debiendo quedar su aguja exactamente al centro de la escala. Si no toma esta posicin, debe ajustarse.

    2.- Como las terminales H1 y H2 ya estn en corto circuito, hay que hacer lo mismo con X1

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    y X2, las perillas tambin deben estar en cero. Nuevamente se generan 8 Volts observando ahora el galvanmetro, el cual debe medir cero, en caso contrario, se ajusta a cero por medio de la cuarta perilla.

    3.- Conectar la terminal H1 (roja) con la X1 (roja) y la H2 (negra) con la X2 (negra),

    estando las perillas leyendo 1000. Se genera a 8 Volts, observando el galvanmetro, el cual debe medir cero, en caso contrario se ajusta la perilla cuarta hasta obtener el cero a 8 Volts.

    Si el cuarto volante lee menos de cero, para obtener la indicacin cero del galvanmetro, se colocan todos los volantes en 0.9999 y nuevamente se ajusta con el cuarto volante. Asimismo debe asegurarse que el transformador por probar est totalmente desconectado y desenergizado. Habiendo observado los ajustes y precauciones anteriores se procede a conectar el transformador de la siguiente forma. C1 Prueba a transformadores monofsicos de 13.2 kv/240/120 v o menor voltaje

    A. Las terminales de excitacin del TTR X1 (roja) y X2 (negra) se conectan al devanado de baja tensin de los dos devanados a comprobar y la terminal H1 (roja del TTR a la correspondiente X1 (roja) la H2 (negra) se conecta a la otra toma del transformador

    B. Las perillas del TTR deben estar en cero y se da una vuelta a la manivela del generador; si el galvanmetro deflexiona hacia la izquierda, la conexin del transformador es sustractiva.

    En caso de flexionar hacia la derecha la aguja del galvanmetro, la conexin del

    transformador ser aditiva. Con esto queda determinada la polaridad del transformador. Entonces las terminales del mismo color se conectan a las terminales de la misma polaridad.

    A. Calcular la relacin aproximada del transformador, de acuerdo a los datos de placa, con la finalidad de colocar las perillas de dicho valor aproximadamente y facilitar y abreviar el tiempo de prueba. por ejemplo un transformador de 13.2 kV 220/127 V. su relacin aproximada a voltaje nominal 13,200 V. ser 103.93, con lo cual la primera perilla se pondr en el valor de 1.

    B. Gire lentamente la manivela observando el galvanmetro, el cual debe deflexionar a la

    izquierda, tambin se observa el voltmetro.

    C. Deben seguirse dando pasos ascendentes al primer voltaje, sin dejar de accionar la manivela, hasta que la deflexin del galvanmetro sea a la derecha entonces se debe dejar en la posicin anterior a que eso suceda la primer perilla, una vez que incrementadas las revoluciones de la manivela se logre alcanzar el valor de 8 Volts en el voltmetro.

    D. En caso de que al iniciar la prueba como se menciona en el punto d) y al girar la manivela tome mucha corriente de excitacin y esta no se reduzca al bajar de posicin la perilla,

    Curso: Principios Bsicos de transformadores y Diagnostico de Fallas en Transformadores de Distribucin Pgina 17

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    esto quiere decir que existe una falla en el devanado que se est probando, encontrndose ste abierto.

    E. Se procede a girar la manivela de nuevo para buscar la posicin de la segunda perilla, siendo esto en igual forma que la primera perilla.

    F. Igualmente se debe hacer lo anterior para obtener las lecturas de la tercera y cuarta

    perilla, siendo la lectura sobre el panel la rotacin de transformacin buscada.

    G. Esta operacin deber efectuarse en cada una de las posiciones de los cambiadores de derivacin para obtener la relacin de transformacin de cada una de dichas posiciones.

    H. Anotar los valores obtenidos de voltaje de placa del transformador.

    I. Obtngase la relacin de transformacin de placa.

    J. Colocar la diferencia en porciento de la relacin de placa contra la relacin obtenida por el

    TTR, tomando en cuenta que no deber variar la primera en +- 0.5 % de los datos de placa.

    C Prueba a transformador trifsico de 13.2 kv 220/127 o menor voltaje

    A. Las terminales de excitacin del TTR X1 (roja y X2 (negra) se desconectan la primera al devanado a probar (X1, X2, X3) y la segunda al neutro (X0). y las terminales H1 (roja) y H2 (negra) se conectan respectivamente al devanado a comparar fase A y fase C.

    B. Para comparar devanado X2 y H2, se conecta el TTR en H2 (rojo) y H1 (negro) y X0 (negra), X2 (roja).

    C. D. Para comprobar devanados de X3 y H3, se conecta el TTR de la siguiente manera H3

    (rojo) H2 (negro) y X0 (negro), X3 (rojo).

    E. Una vez conectado el transformador al TTR como se indic para cada fase, se tomarn las lecturas con el procedimiento descrito en los puntos b, c, d, e, h, i, j, k, del inciso c1, para cada una de las posiciones de los cambiadores de derivacin.

    C 3 Prueba a transformadores trifsicos de 23 kv 220/127 v o mayor voltaje. Si la prueba se realiza con un equipo TTR con auxiliar o es un equipo digital que puede medir relaciones altas, las conexiones sern semejantes a probar un transformador trifsico de voltaje de operacin 13200-220/127 Volts.

    A. Para efectuar esta prueba con el equipo sin transformador auxiliar, es necesario tomar dos devanados de baja tensin contra un devanado de alta tensin, para que la relacin de transformacin sea de 1.2, con la finalidad de que se pueda obtener la lectura en el TTR, ya que este equipo solo puede dar una relacin de 129.999, siendo mayor relacin la de los transformadores con las caractersticas mencionadas. por lo tanto la lectura que se obtenga en el TTR se deber multiplicar por dos para obtener la relacin total.

    B. Conectar las terminales H1 (roja) y H2 (negra) a la fase A y B de A.T. respectivamente, puenteando las fases de AT. B y C, conectar las terminales del TTR X1 (roja) y X2 (negra) a la fase A y B de B. T. respectivamente.

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    C. Para probar la fase B, conectar las terminales H2 (roja) y H3 (negra) a las fases B y C de

    A. T. respectivamente, puenteando las fases A y C de A. T., conectar las terminales del TTR X2 (roja) y X3 (negra) a la fase B y C de B. T. respectivamente.

    D. Para probar la fase C, conectar las terminales H3 (roja) y H1 (negra) a las fases C y A de

    A.T. respectivamente, puenteando las fases A y B de A.T., conectar las terminales del TTR X3 (roja) y X1 (negra) a la fase C y A de B.T.

    E. Una vez conectado el transformador al TTR como se indic para cada fase se tomarn las

    lecturas con el procedimiento descrito en los puntos b, c, d, e, h, i, j, k, del inciso c1, para cada una de las posiciones de los cambiadores de derivacin.

    11.- Tipos de transformadores de distribucin El transformador, es un dispositivo que no tiene partes mviles, el cual transfiere la

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    energa elctrica de un circuito u otro bajo el principio de induccin electromagntica. La transferencia de energa la hace por lo general con cambios en los valores de voltajes y corrientes.

    Transformador de Distribucin

    Es aquel transformador que tiene una capacidad nominal desde 5 hasta 500 kVA y

    una tensin elctrica nominal de hasta 34,500 Volts en el lado primario y hasta 15,000 Volts. Nominales en el lado secundario. Curso: Principios Bsicos de transformadores y Diagnostico de Fallas en Transformadores de Distribucin Pgina 20

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    Transformador tipo Poste

    Es aquel transformador que por su configuracin externa esta dispuesto en forma

    adecuada para sujetarse o instalarse en un poste o en alguna estructura similar.

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    A).- Tipo Normal

    Para operar a temperatura promedio del ambiente que no exceda de 30 C y la temperatura mxima no sea mayor de 40 C.

    B.- Tipo Costa

    Para operar a temperatura del ambiente mayor de 40 C y la promedio del ambiente durante cualquier periodo de las 24 horas mayor de 30 C.

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    C.- Transformadores Autoprotegidos

    Tipo normal Tipo costa

    D.- Transformadores trifsicos

    Tipo normal

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    Tipo costa Transformador tipo Pedestal

    Conjunto formado por un transformador de distribucin con un gabinete integrado en el cual se incluyen accesorios para conectarse en sistemas de distribucin subterrnea; este conjunto esta destinado para instalarse en un pedestal y para servicio intemperie.

    Transformador tipo sumergible

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    Es aquel transformador que por su configuracin externa esta dispuesto en forma adecuada para ser instalado en un pozo o bveda y que estar expuesto a sufrir inundaciones.

    Transformador tipo subestacin Es aquel transformador que por su configuracin externa esta dispuesto en forma

    adecuada para ser instalado en una plataforma, cimentacin o estructura similar y su acceso esta limitado por un rea restrictiva.

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    11.1 TRANSFORMADOR DE DISTRIBUCION AUTOPROTEGIDO, CSP CSP es un sistema de proteccin para transformadores de distribucin. El sistema de proteccin CSP protege al transformador contra rayos, fallas secundarias, sobrecargas severas y proporciona aviso visual de la existencia de condiciones antieconmicas de carga. El sistema de proteccin CSP tambin protege al sistema de distribucin contra separacin de lnea en el caso de una falla del transformador. FILOSOFA DE LA PROTECCIN CSP 1.- El transformador de distribucin debe de ser protegido contra fallas y sobrecarga que podran

    reducir la vida del transformador. 2.- El sistema de distribucin elctrica debe ser protegido contra un transformador que ha

    fallado; de tal manera que la falla es aislada en el transformador fallado y afecta solamente a los clientes que son servidos por este transformador fallado.

    3.- No es econmico operar regularmente un transformador de distribucin, en condiciones de sobrecarga.

    4.- La proteccin contra sobretensiones es maximizada cuando el pararrayos esta montado directamente en el tanque del transformador reduciendo la impedancia de la conexin a tierra a un mnimo.

    COMPONENTES DEL SISTEMA DE PROTECCIN CSP Para crear un transformador CSP,

    Varios dispositivos de proteccin se aplican al transformador, cuando el transformador est siendo manufacturado. Estos dispositivos son: Un pararrayos de alta tensin, un fusible de expulsin de alta tensin y un interruptor de baja tensin. Para la proteccin contra sobretensiones, el pararrayos se monta directamente en el tanque del transformador y se conecta al aislador de alta tensin ya sea directamente o a travs de una separacin de aire. Para la proteccin contra la separacin de la lnea del sistema, el fusible de expulsin se monta dentro del transformador y se conecta entre el terminal interno del aislador y la salida de la bobina de alta tensin. Para proteccin contra fallas secundarias y sobrecargas, el interruptor se monta dentro del transformador y se conecta entre la bobina de baja tensin y los aisladores de baja tensin, del tal manera, que la corriente fluye a travs de este interruptor.

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    Para indicacin visual de condiciones antieconmicas de carga, la luz de seal se monta en la pared exterior del tanque del transformador cerca de las manijas de operacin del interruptor. La luz de seal esta conectada elctricamente al circuito sensor de la luz de seal que esta dentro del transformador. Para conectar el transformador a la lnea de distribucin se usa un conector de lnea viva. Este conector aunque no es parte del transformador CSP, se usa extensivamente para hacer la conexin entre la lnea de distribucin de alta tensin y el transformador. BENEFICIOS DE LA PROTECCIN CSP

    El uso del transformador de distribucin CSP ofrece los siguientes beneficios cuando se comparan al uso del transformador de distribucin que nos es CSP:

    1.-Menor costo de instalacin. 2.-Instalacin simple y ms fcil 3.-Operacin ms segura. 4.-Servicio ms confiable.

    5.-Provisin para administracin automtica del la carga. 6.-Menor costo de operacin. 7.-Una apariencia ms pulcra.

    DESCRPCIN DE COMPONENTES CSP El componente central de la proteccin CSP es el interruptor de baja tensin. Este interruptor es el que proporciona proteccin al transformador contra las sobrecargas. Para que se pueda cumplir con esta funcin critica de proteccin, las caractersticas trmicas del interruptor deben igualar a aquellas del transformador, pero tambin el tiempo de respuesta del interruptor a los cambios termales debe ser igualado al del transformador.

    Proteccin trmica del transformador. La temperatura media de la bobina del transformador en cualquier momento particular, est dada por la historia carga/tiempo del transformador hasta el momento de inters ms el efecto trmico de la carga instantnea que est pasando dentro de la bobina en ese momento. El comportamiento trmico de un transformador sumergido en aceite es tal que se puede describir como sigue: La temperatura media de una bobina del transformador en cualquier momento est dada por la temperatura de la bobina debido a la corriente instantnea de carga. En general, va a haber un mximo valor de temperatura media de la bobina, la cual no debe de ser excedida si se desea que el transformador funcione satisfactoriamente durante su periodo normal de vida. Una de las funciones del interruptor es asegurarse de que no exceda este predeterminado valor de temperatura media de la bobina. Este valor de temperatura media de la bobina est determinado por el diseador del transformador y la vida prevista para el transformador. La mxima temperatura media de la bobina no es necesariamente el nico lmite trmico que debe ser cumplido por el diseador del transformador. Puede haber (y frecuentemente hay) otras restricciones trmicas las cuales deben ser cumplidas y cualquiera de estas restricciones pueden ser la que al final va a gobernar el mximo lmite trmico. Un ejemplo de otra restriccin trmica que frecuentemente se convierte en una restriccin limitadora, es la temperatura mxima del aceite. En muchos casos, los lmites de temperatura del aceite son establecidos reconociendo la inflamabilidad del aceite aislante y estos pueden convertirse en los parmetros limitadores trmicos ( en lugar de la temperatura media de la bobina ) en ciertos diseos de transformadores. Otro parmetro trmico que frecuentemente se encuentre es la temperatura de la superficie de la cubierta exterior. En ciertas instalaciones de transformadores, donde el pblico en general puede entrar en contacto con el tanque del transformador, la mxima temperatura permitida de la superficie del tanque puede volverse el parmetro trmico limitador.

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    El interruptor CSP. El interruptor CSP, para poder ser aplicado universalmente a todos los transformadores y dentro de todas las restricciones trmicas, tiene caractersticas de proteccin que son sensibles a las mismas variaciones trmicas que las del transformador. Adems, los principios de aplicacin del interruptor son fcilmente entendibles y aplicables por los ingenieros diseadores de transformadores para cumplir con las diferentes condiciones de diseo. Es importante la correcta aplicacin del interruptor, no solamente para asegurarse que los lmites trmicos especificados no son excedidos, pero tambin para asegurarse de que el transformador est sobreprotegido. Con todo lo que es capaz de hacer, el interruptor tiene una construccin relativamente simple. Es un dispositivo electromecnico con tres elementos principales. Estos elementos son: (1) Deteccin de temperatura, (2) Enganche y disparo; (3) Interruptor de corriente. La funcin de deteccin de temperatura es hecha a travs del uso de cintas bimetlicas que son construidas dentro del interruptor de tal manera que la corriente de carga del transformador pasa a travs de ellas. El interruptor se coloca dentro de transformador de tal manera que estas cintas bimetlicas estn dentro de la capa superior del aceite del transformador. De esta forma, el modelo trmico crtico del transformador seguido por el interruptor es obtenido porque las cintas bimetlicas estn respondiendo, trmicamente a la temperatura del aceite del transformador y tambin a los cambios de temperatura creados por el flujo de la corriente de carga que pasa a travs de ellas. Por medio de una seleccin juiciosa de las caractersticas de respuesta trmica del material del bimetal, por el diseo adecuado del elemento bimetlico y por la integracin mecnica y elctrica del bimetal dentro del interruptor, se establece una familia de diseos de interruptores. Esta familia de diseos de interruptores es capaz de igualar trmicamente la mayora de diseos de transformadores. Adems, cada diseo particular de interruptor est disponible al fabricante de transformadores en una variedad de calibraciones preestablecidas para obtener un buen emparejamiento entre el transformador y el interruptor. Las funciones de enganche y apertura del interruptor son efectuadas dentro de un conjunto de partes bastante similar a aquellos usados en los interruptores en aire para uso industrial. El mecanismo de enganche y apertura mantiene los contactos despus de que ha acontecido una predeterminada cantidad de movimientos de la cinta bimetlica. El interruptor tambin puede ser abierto y cerrado manualmente. Otras caractersticas que se pueden colocar dentro del mecanismo de enganche y apertura son el enganche para la luz de seal, el conjunto del control de emergencia y el dispositivo de apertura magntica. El ltimo de los elementos principales del interruptor es el elemento de interrupcin de corriente. El elemento de interrupcin de corriente consiste de partes de cobre que conducen corriente a travs de un juego de contactos interruptores de corriente hechos de cobretugnsteno. Una vez que el enganche mantener-cerrar es liberado, los contactos se abren e interrumpen el circuito. Se usan varias configuraciones de contactos dependiendo de la capacidad de interrupcin y la cantidad continua de corriente del interruptor. Como fue mencionado previamente, el interruptor est disponible con otras varias caractersticas de operacin las cuales no sern explicadas. La luz de seal: Instalada dentro del interruptor, a opcin del cliente, es un juego de contactos auxiliares para operacin de la luz de seal. Estos contactos normalmente abiertos, son parte del circuito de la luz de seal. El circuito de la luz de seal consiste de una bobina auxiliar (una o dos vueltas) la cual genera 4 voltios aproximadamente, del juego de contactos de la luz de seal dentro del interruptor y de la luz de seal la cual est montada en la pared del tanque del transformador. El muego de contactos de la luz de seal est conectado mecnicamente al sistema principal de enganche y del bimetal del interruptor. El mecanismo de la luz de seal se ajusta de tal manera que los contactos de la luz de seal se cerrarn en una condicin trmica predeterminada, la cual ocurre antes de que el sistema principal de enganche abra los contactos principales. El resultado neto es una indicacin visual externa, de que una presente condicin de carga ha sido alcanzada por el transformador. El mecanismo de la luz de seal no se reengancha por si

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    mismo cuando la carga disminuye; la luz de seal permanece encendida una vez que los contactos de la luz de seal se cierran y solamente pueden ser desconectados operando manualmente la manija exterior del interruptor. El control de emergencia: Este juego de enganches puede ser activado externamente para aumentar la cantidad de carga que el interruptor va a permitir que conduzca el transformador. Esto es hecho aumentando el acoplamiento de enganche principal y el de la luz de seal dentro del interruptor lo cual tiene el efecto de requerir mayor movimiento de la cinta bimetlica para abrir el interruptor ya que mayor movimiento del bimetal requiere una mayor temperatura. Apertura magntica: Ciertos interruptores estn equipados con un elemento magntico para apertura instantnea adems del elemento bimetlico trmico de apertura. El elemento de apertura magntica aumenta la velocidad de apertura del interruptor bajo condiciones de altas corrientes de falla. Este aumento de velocidad de apertura permite que el interruptor interrumpa mayores valores de corriente de falla de lo que sera normalmente posible. La reaccin del interruptor a la actividad trmica no se cambia con la adicin del elemento de apertura magntica.

    Operacin del transformador CSP Para entender la fusin de todas las caractersticas del interruptor y como es que stas trabajan en conjunto para dar proteccin CSP, va a ser examinada la operacin del transformador CSP en una instalacin particular. Asumiendo que tenemos una carga residencial tpica en los Estados Unidos alimentada por un transformador de distribucin CSP. La carga consiste de varias residencias con cantidades variables de carga. Un ciclo tpico de carga residencial en los Estados Unidos contienen diferentes picos y depresiones durante cualquier periodo de 24 horas. Durante los meses de clima caliente, la carga pico ocurre al final de la tarde (4:00 P.M. a 6:00 P.M.) cuyo valor es aproximadamente dos veces la carga mnima, la cual ocurre en la maana (aproximadamente 6:00 A.M.). Durante los meses de clima fro el ciclo tpico de carga (asumiendo calefaccin elctrica) tiene dos picos mayores, el primero ocurre en la maana (7:00 A.M. a 9:00 A.M.). Y el segundo ocurre al comenzar la noche (6:00 P.M. a 8:00 P.M.). Estos picos son aproximadamente tres veces mayor que la carga mnima que ocurre durante la madrugada (2:00 A.M. a 9:00 A.M.) debido a la naturaleza cclica de la carga actual y a la relativa corta duracin del pico, transformadores que son considerablemente menores que las cargas pico pueden ser instalados con seguridad, sin ninguna preocupacin por una rpida perdida de la vida del transformador debido a la sobrecarga. El interruptor CSP va a permitir que el transformador funcione dentro de las cargas cclicas de este tipo hasta el punto donde la cantidad y duracin de la carga pico comienza a causar prdidas significantes de la vida del transformador. Cuando se alcanza este punto, la luz de seal, se va a encender dando a la compaa de electricidad la primera indicacin de que las cargas en este transformador particular han crecido hasta el punto donde puede ocurrir un significante deterioro del aislamiento. La luz de seal, como se mencion anteriormente, permanece encendida una vez que ha sido accionada, a no ser que se reenganche manualmente la manija de operacin del interruptor. La indicacin de la luz de seal significa que por lo menos una vez, el transformador ha alcanzado un determinado nivel de sobrecarga y una determinada duracin de sobrecarga. En este momento, diferentes alternativas estn abiertas a la Compaa de Electricidad: Planificar el cambio de este transformador por un transformador de tamao mayor en un futuro conveniente, o la luz de seal puede ser reenganchada para determinar si se va a encender de nuevo indicando que la condicin de carga normal en este sitio y entonces planificar el cambio del transformador, o dejarlo como est y esperar para ver si el interruptor mismo va a abrir en alguna fecha futura. Si nada se hace y la carga continua creciendo en este lugar, va a ser alcanzada una condicin de carga pico y de duracin de carga, la cual causar que el interruptor se abra. En este momento, el electricista de la compaa de electricidad debe ser enviado al lugar donde est instalado el transformador para poder restituir el servicio elctrico a estos clientes. De nuevo, hay

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    diferentes cursos de accin a seguir. El transformador puede ser cambiado inmediatamente por otro de mayor tamao, pero esto poda no ser fcil de hacerse dependiendo de la hora del da y de la disponibilidad del personal para hacer este cambio. Poda ser posible cerrar el interruptor manualmente y restituir el servicio y luego planear el cambio en un tiempo futuro, o no planear el cambio y esperar para ver si la carga alcanza estos niveles de nuevo y hace que interruptor se abra nuevamente. Finalmente, poda no ser posible cerrar el interruptor porque la carga no ha sido completamente reducida y el interruptor abrira tan pronto este sea cerrado. Para solucionar este problema y para permitir que la compaa de electricidad restituya el servicio sin tener que hacer un cambio inmediato del transformador, la mayora de los transformadores CSP contiene un elemento de control de emergencia. El electricista puede activar la manija de control de emergencia y hacindolo as, aumenta la capacidad de carga del interruptor de tal manera que el interruptor puede ser cerrado y el servicio puede ser restituido. Una vez que se vuelve necesario activar el control de emergencia, la compaa de electricidad debe planear el cambio del transformador por uno mayor tan pronto como sea posible. En resumen, el interruptor CSP proporciona otra funcin importante de proteccin proteccin contra falla secundaria. El interruptor CSP va a abrirse como respuesta a las fallas secundarias externas al transformador y en muchos casos, esta accin va a prevenir que el transformador se dae trmicamente. Esta caracterstica es importante particularmente para aquellas instalaciones donde se utilizan conductores sin aislamiento para el servicio secundario, ya que este uso aumenta grandemente el riesgo de fallas en la lnea especialmente en las reas donde existe una gran cantidad de rboles u otra vegetacin. Si el interruptor abre como respuesta a una falla secundaria temporaria, el servicio puede ser restituido fcilmente eliminando la falla y cerrando el interruptor. Cuando esta accin simple de cerrar el interruptor CSP se compara con aquellas acciones requeridas en el caso de un transformador que no es CSP donde ya sea un fusible primario y un fusible secundario debe ser cambiado, es aparente el beneficio de CSP. Tambin en el caso del CSP, no hay necesidad de comprar un fusible de repuesto.

    Desempeo del transformador Cuando se usa el interruptor CSP en un transformador de distribucin se crean diferentes zonas de capacidad de carga para el transformador. Primero, estn aquellas combinaciones de carga y de duracin de carga las cuales causarn que la luz de seal se encienda. Tambin existe un juego de puntos de carga y de duracin de carga los cuales hacen que el interruptor se abra, tambin otro juego el cual va a describir la capacidad de carga cuando se activa la funcin de control de emergencia. Histricamente, estas bandas de desempeo han sido representadas grficamente por un juego de curvas llamadas curvas de carga del transformador CSP versus tiempo. En el eje vertical se coloca el porcentaje de corriente total de carga del transformador y en el eje horizontal se coloca la duracin de carga en horas. Las tres curvas (una para la luz de seal, una para el interruptor y una parte para la operacin de emergencia) muestran la duracin, de tiempo que una carga particular puede ser soportada por el transformador CSP antes de que la seal encienda, o el interruptor abra bajo condiciones de calibracin normal y de emergencia. Los datos para estas curvas son calculados por el ingeniero diseador de transformadores basndose en las caractersticas trmicas de este diseo particular del transformador y las caractersticas del interruptor que ha escogido para este transformador. Es importante darse cuenta de que el interruptor no restringe extraordinariamente la capacidad de carga del transformador. Cuando el interruptor se aplica apropiadamente, va a permitir que el transformador entregue tanta carga como sea capaz sin daar severamente su aislamiento o sin exceder alguna otra restriccin trmica determinada por el diseo. Las curvas de tiempo carga generalmente cambian de transformador a transformador y de fabricante a fabricante. Mientras que las curvas carga-tiempo del transformador son un mtodo conveniente para comparar un diseo de un transformador con otro, por lo general no dan una buena indicacin del desempeo del transformador bajo condiciones reales de carga. Como se dijo previamente, la carga residencial normal (en los Estados Unidos) es cclica con picos y depresiones mientras que

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    la curva normal tiempo-carga supone que existe una carga constante hasta que ocurre la apertura del interruptor. El desempeo del transformador durante condiciones de carga cclica puede ser calculada por un diseador de transformadores con experiencia y luego obtener la resultante curva tiempo-carga cclica; esto es un proceso que consume demasiado tiempo el cual es generalmente evitado por el diseador del transformador. Westinghouse ha creado diferentes modelos de computacin para el desempeo de transformador bajo condiciones de carga variable, lo cual ha permitido que, usando estas tcnicas de computacin, se ha vuelto mucho ms fcil generar curvas tiempo-carga cclica para transformadores. FUSIBLE DE PROTECCIN (FUSIBLE INTERNO PRIMARIO) Una parte de la proteccin del transformador CSP es el fusible de expulsin el cual est colocado en serie con la bobina primaria. Este fusible est montado dentro del aislador primario y est conectado por medio de un bloque terminal a la bobina de alta tensin.

    Proteccin del Sistema El fusible de expulsin primario CSP tiene solamente un propsito y es el de proteger la parte del sistema de distribucin contra fallas que ocurren dentro del transformador de distribucin. Si una falla ocurre dentro de las bobinas o en cualquier otra parte del transformador, esta va a ocasionar que altas corrientes fluyan y el flujo de estas corrientes van a causar que el fusible se funda y elimine al transformador del circuito. De esta forma, la falla est limitada solamente a aquellos clientes que son servidos por este transformador particular y el servicio se mantiene en el resto del sistema.

    Fusible primario versus Interruptor secundario. Una de las ms importantes tareas de diseo que debe de ser hecha por el ingeniero diseador del transformador CSP es la coordinacin entre el fusible y el interruptor secundario. Al desempear esta tarea de coordinacin, el ingeniero de diseo debe de utilizar la curva caracterstica de tiempo mnimo de fusin versus corriente para el fusible primario de expulsin y la curva caracterstica de tiempo medio de apertura versus corriente para el interruptor CSP: La coordinacin debe de ser de tal forma de que el interruptor separe el circuito por cualquier falla en el lado de la carga antes de que se funda el fusible del lado primario. Para alcanzar esta coordinacin, los clculos son efectuados para el peor de los casos. La mxima corriente secundaria que puede fluir bajo cualquier condicin de carga es aquella corriente creada por un corto circuito en los terminales secundarios del transformador. Usualmente, cuando se hace esta calculacin, se asume barra infinita en el lado primario del transformador y la impedancia propia del transformador se toma como la nica impedancia limitadora de corriente. La coordinacin se alcanza al seleccionar la curva de mnima fusin del fusible de expulsin y la curva de apertura media del interruptor de tal manera que bajo esta situacin de peor caso, el interruptor va a abrir el circuito sin que se funda el fusible de expulsin. Si la coordinacin no es hecha apropiadamente, el fusible de expulsin se puede fundir cuando la falla ocurre en el lado secundario del transformador dejando as sin efecto la funcin protectora del interruptor. Cuando la coordinacin es hecha apropiadamente, el fusible del lado primario, por lo general, se va a fundir solamente cuando ocurre una falla dentro del transformador. Cuando este tipo de falla existe, el transformador ya no se puede usar y debe de ser retirado del servicio y llevado a un taller de reparaciones. Si la falla ha sido en el lado de carga del transformador, el interruptor hubiera interrumpido el circuito. Por supuesto, cualquier falla delante del transformador no va a ser detectada por ninguno de los dispositivos de proteccin interna del transformador y tendr que ser separada por algn otro dispositivo de proteccin que este ms all del transformador. PARARRAYOS PARA PROTECCIN CONTRA SOBRETENSIONES

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    La proteccin para el transformador CSP generalmente incluye un pararrayos el cual est montado directamente en el tanque del transformador. El propsito del pararrayos es proteger el transformador de distribucin contra daos del aislamiento causados por sobrecargas inducidas por rayos. Para proveer la proteccin contra sobretensiones, el pararrayos desva el flujo de sobrecorriente hacia la tierra al cambiar su impedancia caracterstica de alta resistencia para baja resistencia regresando a alta resistencia una vez de que la sobrecorriente ha sido desviada. El pararrayos, bsicamente debe aparecer como un circuito abierto a las tensiones de frecuencia nominal y como un corto circuito a las sobretensiones. El tipo ms simple de pararrayos es el espacio de aire que comnmente existe entre la lnea de alta tensin y tierra. Bajo condiciones normales de operacin la presencia de este espacio de aire previene que la corriente de frecuencia nominal fluya hacia tierra. La corriente de frecuencia nominal tambin va a fluir a lo largo del camino creado por el aire ionizado durante la descarga y una ves que el flujo de la corriente de frecuencia nominal ha sido iniciado, no puede ser interrumpido por el espacio de aire, sino por algn dispositivo de interrupcin. Un fusible o interruptor colocado delante del espacio de aire podra ser usado para proporcionar esta interrupcin, pero por supuesto, esto sera impractico. Las caractersticas del pararrayos son de que no solamente puedan descargar la sobretensin hacia tierra, pero de que tambin puede interrumpir (o prevenir) el flujo de la corriente de frecuencia nominal una vez que la sobretensin ha sido desviada a tierra.

    Diseo del pararrayos. Un pararrayos bsico esta compuesto de tres elementos principales, los cuales son: (1) La porcelana protectora contra intemperie y accesorios de montaje; (2) La disposicin del espaciamiento interno y (3) Los bloques vlvulas. Adems de estos elementos principales, muchos pararrayos tambin constan un terminal desconector de tierra. Las funciones efectuadas por estos elementos son como siguen: Proteccin contra intemperie y accesorios de montaje: Los componentes internos del pararrayos son muy sensibles a la contaminacin por humedad y por lo tanto, estos componentes internos deben ser sellados dentro de la porcelana. Esta porcelana no solamente protege contra la intemperie, pero tambin da suficiente distancia de descarga superficial para servir como un aislador efectivo entre la alta tensin y tierra. La porcelana contiene los terminales para hacer las conexiones elctricas al pararrayos y los accesorios necesarios para hacer la conexin mecnica entre el pararrayos y el tanque del transformador. Disposicin del espacio interno: las funciones del espacio interno son la de aislar los bloques vlvula contra la tensin de frecuencia nominal, la de iniciar la descarga de la sobrecorriente por medio de una descarga cuando aparece la sobretensin y despues la de regresar a la condicin de circuito abierto una vez que la sobretensin ha pasado. El diseo de la disposicin de el espacio interno es complicado porque los niveles de sobretensin a los cuales debe ocurrir la descarga deben de ser precisos. Bloque vlvula: El corazn del pararrayos de distribucin es el bloque vlvula. El bloque vlvula se fabrica de carburo-silicio vitriticado para que sea semiconductor. El bloque de carburo-silicio presenta muy alta resistencia a la corriente de frecuencia nominal y una muy baja resistencia a las corrientes causadas por sobretensiones. Esta propiedad de resistencia no lineal del carburo-silicio permite al pararrayos aparecer como un circuito abierto bajo condiciones normales y como un corto circuito a tierra bajo condiciones de sobretensin.

    Conexin al Transformador. Los pararrayos de distribucin se conectan al transformador de distribucin CSP en dos formas. Ellos pueden ser conectados directamente a la lnea de alta tensin o usando un espacio de aire externo (al pararrayos) entre el pararrayos y la lnea. Si se usa el espacio de aire, este debe ser precisamente determinado para el sistema particular de tensin de la instalacin. El espacio de aire externo aumenta la tensin promedio de descarga del pararrayos y si es que no esta adecuadamente fijado, el voltaje de descarga podra

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    ser muy alta y por lo tanto no proporciona una adecuada proteccin al transformador CSP, es el mtodo de conexin directa. El pararrayos est conectado directamente al aislador de alta tensin del transformador y la conexin de la lnea del sistema de distribucin conectada ya sea al terminal del aislador de alta tensin o al terminal del pararrayos. Cuando se usa el mtodo de conexin directa, el pararrayos debe de ser provedo con un desconector de tierra. El espacio de aire externo: Cuando un pararrayos falla, puede resultar el establecimiento de un camino permanente para la corriente, de baja resistencia hacia tierra a travs del pararrayos. Si el pararrayos esta conectado al transformador por medio de un espacio de aire externo, este espacio va a aislar al pararrayos del sistema de distribucin una vez que un dispositivo de proteccin que este colocado ms adelante ha interrumpido el flujo de la corriente de frecuencia nominal a travs del pararrayos que ahora esta fallado. Bajo esta condicin, la integridad del sistema se mantiene y el sistema no es eliminado del servicio a un pararrayos fallado. Sin embargo, cuando el pararrayos falla de esta forma no da indicacin externa de falla y consecuentemente es imposible localizarlo y reemplazarlo sin retirar de la lnea y probar una gran cantidad de pararrayos. Cada vez que este pararrayos fallado descargue, va a causar de nuevo que opere un dispositivo de proteccin colocado ms adelante. Conexin directa: Cuando un pararrayos, esta conectado directamente a la lnea de alta tensin, no hay espacio de aire externo para proteger al sistema contra la separacin de la lnea. Si el pararrayos falla presentando un camino permanente de baja resistencia a la corriente de frecuencia nominal, la lnea de distribucin se separara porque el transformador fallado aparecera como una falla permanente a tierra para prevenir que ocurra este juego de circunstancias se usa el terminal desconector de tierra. Este dispositivo esta construido dentro del pararrayos en el lado del terminal de tierra. La funcin del terminal desconector de tierra es la de detectar la presencia de una falla de baja impedancia a travs del pararrayos y de desconectar el terminal desconector de tierra del pararrayos. La desconexin de la terminal de tierra da un espacio de aire necesario entre el pararrayos y el sistema de distribucin y de este espacio va a desempear la misma funcin de aislamiento que el espacio externo que existe de un pararrayos normalmente con espacio externo. (El flujo inicial de la corriente de falla de frecuencia nominal debe de ser interrumpido por algn dispositivo de proteccin que esta ms adelante tan igual que en el caso de un pararrayos con espacio de aire externo. El beneficio adicional de desconectar el terminal de tierra es el de proveer una indicacin visual de la falla del pararrayos la cual puede ser descubierta y corregida durante una inspeccin de rutina del sistema de distribucin.

    Impedancia de sobretensin. La conexin del terminal de tierra entre el pararrayos y el transformado, ser tan pequea como la distancia en la cual ha sido colocado el pararrayos con respecto al transformador. Mientras ms pequea sea esta conexin menos voltaje va a introducirse en las bobinas del transformador. Cuando el pararrayos esta montado directamente al tanque de el transformador (como en el caso del transformador CSP), la longitud del terminal de tierra es parcialmente cero y se obtiene una mxima proteccin del transformador. Cuando el pararrayos opere desvi la corriente de sobretensin hacia tierra una tensin llamada tensin de descarga del pararrayos aparece a travs del pararrayos. La tensin que aparece a travs del transformador cuando el pararrayos esta operando es la suma de tensin de descarga del pararrayos ms la cada de tensin en la lnea que conecta el pararrayos con el transformador. La cada de tensin el la conexin generalmente esta dada como 1.6 kilovoltios por pie de lnea. Si por ejemplo, una lnea de 10 pies de longitud existe entre el pararrayos y la conexin de tierra del transformador. Como se dijo previamente, esta tensin extra se limita cuando el pararrayos se monta directamente el transformador tal cual se hace en un transformador CSP. DISCUSIN DE LOS BENEFICIOS CSP

    Beneficio # 1: Menor costo de instalacin.

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    Cuando el costo de instalacin de un transformador CSP se compara con el costo de instalacin de un CSP ser menor. El costo de instalacin se toma como el precio de compra del transformador ms el equipo que debe de ser aadido para completar esta instalacin ms la mano de obra para efectuar esta instalacin. Debido a que los costos de equipo varan ampliamente por todo el mundo, estos equipos varan ampliamente por todo el mundo, estos costos sern examinados en una base unitaria con los valores relativos basados en costos tpicos en los Estados Unidos. Ignorando el equipo separado y accesorios que son comunes a cualquier tipo de instalacin (por ejemplo agarraderas de lnea viva y poste) los siguientes costos relativos son tpicos. Transformador 10 KVA Instalacin

    CSP Instalacin no CSP

    Transformador 1.00 pu 0.84 pu Seccionador fusible

    0.19

    Pararrayos 0.05 Crucetas 0.05 Costo total material

    1.00 pu 1.14 pu

    Transformador 25 KVA Instalacin Instalaci

    n CSP CSP

    Transformador 1.00 pu 0.88 pu Seccionador fusible 0.15 Pararrayos 0.04 Crucetas 0.04 Costo total materiales

    1.00 pu 1.10 pu

    Transformador 50 KVA Instalacin Instalacin

    CSP CSP Transformador 1.00 pu 0.88 pu Seccionador fusible 0.10 Pararrayos 0.02 Crucetas 0.03 Costo total materiales

    1.00 pu 1.03 pu

    El costo de una instalacin de un transformador CSP es menor que el costo de la instalacin de uno que no es CSP como se menciona encima sin considerar la reducida cantidad de tiempo de instalacin para un CSP. Como de mano de obra: debido a las variaciones de costo de mano de obra, nmero de personal y mtodo de instalacin, costos de mano de obra son difciles de comparar. En la instalacin CSP solamente la pieza principal del equipo, el transformador, se instala en el poste y la nica conexin de alta tensin para ser efectuada es la que se hace entre el transformador y la lnea primaria. En el caso de una instalacin no CSP se deben de instalar cuatro piezas principales del equipo: la cruceta, el pararrayos, el fusible y el transformador. Se tiene que hacer cuatro conexiones separadas en el lado primario: entre la lnea primaria y el pararrayos, entre el

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    pararrayos y el fusible, entre el fusible y el transformador y entre la tierra del pararrayos y la tierra del transformador. Frecuentemente se estima que el tiempo extra al efectuar una instalacin no CSP es dos veces el tiempo que se demora hacer una instalacin CSP.

    Beneficio # 2: Instalacin simple y ms fcil. La instalacin CSP involucra solamente una pieza del equipo elctrico, el transformador y solamente una simple conexin elctrica de alta tensin a la lnea de distribucin, hay muy poca, si alguna, oportunidad de cometer un error de instalacin. En el caso de una instalacin que no es CSP, no solamente el transformador debe de ser montado, pero tambin las otras dos piezas principales de equipo elctrico (pararrayos y fusible) deben ser montados tambin. Se debe de mantener un adecuado espacio elctrico entre estas tres piezas separadas de equipo elctrico y tambin de efectuarse una secuencia de conexiones elctricas que sea apropiada. La complexidad de instalacin del no CSP aumenta la posibilidad de cometer un error y quiz requiere personal de mayor habilidad.

    Beneficio # 3: Operacin ms segura. El transformador CSP proporciona un alto grado de seguridad personal bajo condiciones severas de sobrecarga. Cuando el transformador de distribucin es sobrecargado severamente, la temperatura del aceite aislante se vuelve peligrosamente caliente. Un transformador que no es CSP el cual esta solamente protegido por fusibles puede alcanzar temperaturas excesivas en el aceite de que opere el fusible al flujo de sobrecorriente. Hasta el momento en que el fusible opera, no solamente el aceite esta muy caliente, sino que tambin el sistema de aislamiento slido ha sido daado severamente, cuando el fusible primario finalmente opera el servicio debe de ser restituido rpidamente y seguramente. Un procedimiento que usa comnmente en los Estados Unidos (modificando significativamente en los ltimos aos) era enviar un electricista a donde estaba el transformador. El electricista inspeccionaba la instalacin por cualquier falla secundaria obvia y si no encontraba ninguna el colocaba un nuevo fusible en reemplazo del quemado y efectuaba la conexin para continuar el servicio. Si el fusible se quemaba de nuevo, lo reemplazaba e intentaba de nuevo. En algunos casos hubo fallas que causaron daos a personas y a propiedades. Las posibilidades de este tipo de fallas pueden ser reducidas significativamente con un transformador CSP porque el interruptor de baja tensin proporciona el tipo de proteccin que va a prevenir excesivas temperaturas de aceite y/o daos severos al sistema de aislamiento del transformador. Cuando una falla severa ocurre dentro del transformador CSP, el fusible interno del primario opera, la operacin de este fusible es una seal al electricista de que una falla severa ha tomado lugar y que el transformador debe ser reemplazado. En la instalacin de un transformador CSP no ha sido previsto el cambio de cualquier fusible del lado primario porque una vez que el fusible opera significa que el transformador mismo ha sido daado.

    Beneficio # 4: Servicio ms confiable. La caracterstica de aviso temprano del transformador CSP a travs de la luz de seal de ayuda a la compaa de electricidad a aumentar la confiabilidad del servicio elctrico que da a sus clientes. En el caso de una instalacin de un transformador que nos es CSP, no hay aviso temprano de aumento de carga en un transformador particular. La carga va aumentar hasta que el transformador falla completamente o hasta que el fusible opera. Cuando esto sucede, el cliente se encuentra repentinamente sin servicio elctrico, generalmente durante un periodo de carga pico y entonces un electricista debe ser enviado para comprobar y restituir el servicio. Si el transformador ha sido daado severamente, el electricista debe llamar un equipo de servicio para remplazar el transformador lo cual va a crear una interrupcin del servicio de varias horas de duracin. El transformador CSP, en tanto la carga crece, va a encender la luz de seal y va a alertar a la compaa de electricidad del potencial problema de carga en la instalacin. Como se dijo previamente, una vez que el potencial problema de carga ha sido identificado, este puede ser

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    corregido en una forma planificada a travs de un cambio planificado del transformador. Un cambio planificado del transformador crea mucho menos problemas para el cliente porque el cliente pude ser informado a tiempo de este cambio, el cliente estar sin servicio por un periodo mucho ms corto y el cambio puede ser programado para una hora del da en la cual la demanda de servicio es mnima.

    Beneficio # 5: administracin automtica de carga. La luz de seal CSP colocada en cada transformador proporciona informacin acerca de las condiciones de carga. Esta informacin puede ser utilizada por la compaa de electricidad para administrar la carga de los transformadores para asegurarse del mejor uso econmico de cada transformador esta siendo efectuado. Este concepto es explorado con ms detalle bajo beneficio nmero seis.

    Beneficio # 6: menor costo de operacin. Se consideran dos costos de operacin cuando se compara un transformador CSP con uno que no es CSP. Primero esta el costo de la compaa de electricidad de proporcionar la energa para las perdidas sin carga del transformador y tambin esta el costo de sustitucin del transformador cuando este ha fallado prematuramente debido a una sobrecarga. Hay algunas tcnicas analticas muy sofisticadas las cuales estn disponibles para comparar el costo de operacin de dos tamaos diferentes de transformadores con una curva dada de carga. En tanto la carga aumenta se alcanza un punto donde la mejor decisin econmica es reemplazar el transformador de menor tamao con el de mayor tamao. El uso de este tipo de anlisis requiere un conocimiento continuo de la carga en transformadores individuales y un conocimiento completo del sistema econmico involucrado. El mtodo del transformador CSP de optimizar la carga de transformadores individuales descansa sobre la informacin provista por la luz de seal. Normalmente, la luz de seal se calibra para operar cuando el efecto de temperatura de la corriente de carga instantnea ms la temperatura del aceite en estado permanente es aproximadamente 80% del valor que hara abrir el interruptor de baja tensin.

    Beneficio # 7: apariencia ms pulcra. Cuando se compara el impacto visual de un transformador CSP con una instalacin que no es CSP la simplicidad del CSP presenta una apariencia mucho ms limpia y ordenada. La instalacin no CSP involucra muchas piezas de equipo con sus correspondientes accesorios de montaje ms una cruce o cualquier otro soporte para el equipo de proteccin. Adems, estn las numerosas conexiones elctricas que son requeridas entre todos los componentes. CSP es hermoso, en concepto y apariencia fsica. 12.- Determinacin de causas de falla Con los reportes de campo y anlisis en patios, el ingeniero de distribucin ya est en condiciones de determinar la causa de falla de los transformadores;

    Estas causas de falla fueron clasificadas como:

    12.1.1.-Corto circuito secundario

    12.1.2.-Impulso por rayo maniobras

    12.1.3.-Humedad en el aceite (hermeticidad. defectuosa).

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    12.1.4. Proteccin inadecuada.

    12.1.5.-Sobrecarga.

    12.1.6.-Defecto de fabricacin. 12.1.7.-Reparacin defectuosa.

    12.1.8.-Vandalismo o daos por terceros.

    12.1.9.-Otras causas.

    Esta clasificacin se obtuvo a travs de muchos aos de experiencia que asociada con el trabajo realizado durante 1988, consistente en el anlisis de ms de 500 transformadores, da como resultado la presente metodologa que nos permite relacionar las causas externas observadas en campo con los daos internos detectados en patio. A continuacin se establecen algunos criterios y observaciones que nos ayudan a determinar la causa de la falla: 13.- Corto circuito secundario

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    El dao que presenta el transformador se debe a una corriente excesiva o de baja impedancia que circula a travs de los devanados al realizar la inspeccin se observa lo siguiente:

    13.1.1. Causas externas:

    Cortocircuito en acometidas Conductores recocidos o colgados Conductores rotos Conductores cruzados Vientos Mala calidad del fusible

    13.2.1. Inspeccin exterior:

    13.2.2- Tanque: puede presentar abombamiento o ruptura.

    13.2.3- Boquillas: no se observa ningn dao.

    13.3.1. Inspeccin interior:

    13.3.2. Ncleo: No presenta dao.

    13.3.3-Herraje: No presenta dao

    13.3.4.-Devanados: Se presenta desplazamiento o telescopiado de las bobinas de

    A.T. y B.T., aislamiento carbonizado en mnima proporcin, as como, residuos de conductor y aceite carbonizado.

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    13.4.1 Pruebas.

    13.4.2-Relacin de transformacin (TTR): Puede resultar correcta (Si da relacin).

    13.4.3-Resistencia de aislamiento (MEGGER): Puede resultar correcta.

    13.4.4-Rigidez dielctrica del aceite: Puede resultar correcta.

    14.- Impulso por rayo o maniobras

    El dao que presenta el equipo se debe a un sobre voltaje en el devanado primario. al realizar la inspeccin se observa lo siguiente:

    14.1.1. Inspeccin exterior:

    14.2.2. Tanque: No presenta dao aparente, pero si la descarga es muy cercana puede

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    deformarlo (abombarlo).

    14.2.3. Boquillas: Pueden presentar flameo parcial o total e inclusive si la descarga es muy cercana al equipo, pueden presentarse destruccin de las mismas.

    14.3.1. Inspeccin interior:

    14.3.2. Aceite: Se aprecian residuos de carbn y con

    olor a quemado.

    14.3.3. Ncleo: Generalmente no presenta dao, pero puede llegar a fundir parte del ncleo cuando no se aterriza correctamente.

    14.3.4. Herraje: No presenta dao.

    14.4.3. Devanado: Dependiendo de la intensidad del sobre

    voltaje, vara desde una perforacin entre espiras (bobina abierta) hasta un corto circuito entre capas "desfloramiento" del devanado de alta tensin.

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    14.4 Pruebas.

    14.4.1-Relacin de transformacin (TTR): Normalmente marca "abierto",

    pero cuando el dao es muy severo puede marcar "corto circuito" entre capas

    14.4.2-Resistencia de aislamiento (MEGGER): Puede dar un valor bajo debido

    a la carbonizacin del aceite.

    14.4.3-Rigidez dielctrica del aceite: Nos da un valor bajo que depende del grado de carbonizacin del aceite.

    15.- Humedad en el aceite (Hermeticidad. Defectuosa)

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    Esta falla se presenta por una mala hermeticidad de los empaques, o por cerrar mal el registro de mano; lo que ocasiona la disminucin de la rigidez dielctrica del aceite y dems aislamientos por la filtracin de humedad.

    15.1.1 Causas externas. Empaques rotos. Boquillas rotas o fisuradas. Tortillera floja.

    15.2.1. Inspeccin exterior.

    15.2.2. Tanque: Se aprecian manchas o escurrimientos de

    aceite, empaques agrietados o deformes o fugas en vlvula de muestreo.

    15.2.3. Boquillas: Se pueden encontrar conectores flojos,

    boquillas flojas, fisuradas, o con empaque daado.

    15.3.1. Inspeccin interior. 15.3.2. Aceite: Se puede apreciar mezclado con agua

    (emulsionado y formacin de lodos).

    15.3.3. Ncleo: Se aprecia presencia de agua y xido.

    15.3.4. Herraje: Se aprecia presencia de agua, xido y lodos.

    15.3.5. Devanados: En aislamiento se aprecia indicios de humedad.

    15.4.1. Pruebas.

    15.4.2-Relacin de transformacin (TTR): Da en corto circuito o abierto.

    15.4.3-Resistencia de aislamiento (MEGGER): Da valores muy bajos y en casos

    extremos da un valor cero.

    15.4.4-Rigidez dielctrica del aceite: Da valores demasiado bajos.

    16.- Proteccin inadecuada En este grupo se clasifican los transformadores que se daan por proteccin inadecuada y puede presentar caractersticas de una segunda causa, ya que el equipo esta expuesto a daarse por no contar con proteccin. Para definir que un equipo se averi por esta causa nicamente ser conociendo el estado real del sistema de proteccin, ya que de no contar o estar en malas condiciones, no podemos atribuirle a otra el origen de la falla. En sta no es vlida la inspeccin exterior ni la interior del equipo ya que puede presentar cualquier caracterstica de falla que no fue protegida como puede ser: corto circuito, rayo, etc. por lo que solamente con el anlisis detallado efectuado en el campo se puede clasificar en este grupo.

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    16.1.1.-Causas externas:

    Fusibles de capacidad inadecuada. Sistemas de tierra inadecuados, rotos, falsos contactos, omisin de la misma. Apartarrayos inapropiados o daados.

    16.2.1. Pruebas.

    16.2.2-Relacin de transformacin (TTR): Puede resultar correcta o

    incorrecta

    16.2.3-Resistencia de aislamiento (MEGGER): Puede resultar correcta o incorrecta.

    16.2.4-Rigidez dielctrica del aceite: Puede resultar correcta o

    incorrecta 17.- Sobrecarga

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    Para esta causa es importante no confundirla con un corto circuito en secundario acometida lejana de alta impedancia. Ya que este dao es causado exclusivamente por un aumento anormal de la carga:

    17.1.1 causas externas: Carga mayor al 120%. Desbalanceo entre fases.

    17.2.1 Inspeccin exterior.

    17.2.3. Tanque: No presenta dao aparente.

    17.2.4. Boquillas: No presentan dao aparente.