Cap.06 Boquillas

COMISION FEDERAL DE ELECTRICIDAD GERENCIA DE DISTRIBUCION

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CAPITULO 6 BOQUILLAS (BUSHINGS)

6.1 RESISTENCIA DE AISLAMIENTO. La prueba de resistencia de aislamiento a boquillas sirve para detectar imperfecciones en la estructura de la misma. 6.1.1 PREPARACION DE LA BOQUILLA PARA LA PRUEBA. Considerar lo establecido en el punto 2.3.1 sobre las recomendaciones generales para realizar pruebas. Limpiar perfectamente la boquilla y colocarla sobre una base firme en posición vertical y apoyada de su brida. 6.1.2 CONEXIONES PARA REALIZAR LA PRUEBA. Primera prueba.- Aterrizar la brida de la boquilla, conectar la terminal de Línea del Megger a la terminal de la boquilla y la terminal de Tierra a la brida de la boquilla. Segunda prueba.- Manteniendo aterrizada la brida, conectar la terminal de Línea del Megger a la terminal de la boquilla y la terminal de Tierra al Tap capacitivo. El voltaje de prueba en este caso debe de ser de 500 volts. El tiempo de duración para la prueba es de un minuto, debido a que las boquillas no tienen absorción dieléctrica. Precaución. Al terminar la prueba de aislamiento de las boquillas que tengan Tap capacitivo, verificar que éste, quede perfectamente aterrizado. En la figura No. 6.1, se ilustra la manera de realizar la prueba.


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Fig. 6.1 BOQUILLAS (NO INSTALADAS)

PRUEBA DE RESISTENCIA DE AISLAMIENTO UTILIZAR FORMATO DE PRUEBA No. SE-06-01

TAP CAPACITIVO

BRIDA

T

MEGOHMETRO

L G T


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6.1.3 INTERPRETACION DE RESULTADOS. Como una guía práctica para interpretación de resultados, los valores deben ser mayores de 40,000 Megaohms. En caso de no contar con valores de referencia, comparar los valores obtenidos con valores de boquillas similares.


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6.2 FACTOR DE POTENCIA. Las boquillas de cualquier equipo pueden probarse por cualquiera de los siguientes métodos: a) Prueba de equipo aterrizado (GROUND). Esta es una medición de las cualidades aislantes del aislamiento entre el conductor central de la boquilla y la brida de sujeción. La prueba se realiza energizando la terminal de la boquilla por medio del la terminal de alta tensión del medidor y la terminal de baja tensión del medidor a la brida de sujeción, la brida debe de estar aterrizada. b) Prueba de equipo no aterrizado (UST). Esta es una medición del aislamiento entre el conductor central y el tap capacitivo. Esta prueba se aplica a boquillas que cuentan con un condensador devanado a lo largo de la boquilla. El objeto principal del capacitor, es controlar la distribución del campo eléctrico, tanto interno con externo de la boquilla. CAPACITANCIAS DE UNA BOQUILLA. La capacitancia C1 de una boquilla, es el valor expresado en picofaradios entre el conductor principal y el tap, La prueba incluye aislamiento principal C1 del nucleo. La capacitancia C2, es el valor expresado en picofaradios entre el tap y la brida, la prueba incluye, tap de aislamiento, aislamiento del nucleo entre la capa del tap y la manga de tierra del aislador, porcion del liquido o compound de relleno, porcion de barrera aislante. La capacitancia C, es el valor expresado en picofaradios entre el conductor principal y la brida.La prueba incluye, aislamiento principal C1 del nucleo, barrera de aislamiento, ventanilla, aislante inferior, porcion de liquido o compuesto de relleno. Los conceptos anteriores son ilustrados para mayor claridad en la figura 6.2. Para voltajes de 34.5 KV en adelante, se utilizan boquillas de tipo capacitor llenas o impregnadas de aceite.


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Fig. 6.2 DISEÑO TIPICO DE UNA BOQUILLA TIPO CONDENSADOR

H

CI

CJ

CK

CD

CB

2. EL TAP EN EL ELECTRODO ESNORMALMENTE ATERRIZADO ENSERVICIO, EXCEPTO LOS DISEÑOSY BOQUILLAS USADOS CON DISPO-SITIVO DE POTENCIA.

DE CONDUCTOR Y LA BRIDA ATERRIZADASCENTRAL ENERGIZADO A LAS CAPAS

A "CJ" DISTRIBUYEN EN FORMA1. LAS CAPACITANCIAS IGUALES DE "CA"

IGUAL EL VOLTAJE DESDE EL CONDUCTOR

NOTAS :

POTENCIA . LAS CAPACITANCIASBOQUILLAS CON TAP DE FACTOR DEES MUCHO MAYOR QUE "C1" PARAPOTENCIAL, LA CAPACITANCIA "C2"

3. PARA LAS BOQUILLAS CON TAPS DE

C1 Y C2 DEBERAN SER DE LA MISMAMAGNITUD.

CA CB CC CD CE CF CG CH CI CJ CK

V1 V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 V10

VOLTAJE DEL SISTEMA LINEA A TIERRA

AISLAMIENTO PRINCIPAL "C1"

CONDUCTORCENTRAL

AISLAMIENTO DELTAP "C2"

BRIDA

ELECTRODODEL TAP

(NORMALMENTECERRADO)

ELECTRODO DEL TAP.

CAPAS DE FLANGEATERRIZADO ATERRIZADO

CAPAS DE FLANGE

CA

CC

CE

CF

CG

C


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6.2.1 PREPARACION DE LA BOQUILLA PARA LA PRUEBA. Limpiar perfectamente la boquilla y colocarla sobre una base firme en posición vertical apoyada en su brida. 6.2.2 CONEXIONES PARA REALIZAR LA PRUEBA. En las figuras 6.3 y 6.4 se ilustran las pruebas para determinar las capacitancias C1 y C2 de una boquilla tipo condensador. En las figuras 6.5 y 6.6, se muestran las conexiones para las pruebas de factor de potencia a boquillas.


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Fig. 6.3 METODO DE PRUEBA UST PARA AISLAMIENTO

“C1” DE BOQUILLA EN TRANSFORMADOR

CABLE HV

(UST)

TERMINAL LV.GUARDAATERRIZADA

MEDIDORI & W

H H

C

C

C

I +I +IH2 CH` CHL

I CI

I +I +I +ICI H2 CH` CHL1 2

L

HL

H`

I +I +IH2 CH` CHL

CABLE HV.

I +I +I +IC1 H2 CH` CHL IC1

C1

C C CH2 H` L

CHL

TERMINAL LV.

(UST)

CHLCH`H2I +I +I2C

TAP DELBUSHING

H1

ESQUEMATICO

IC1


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Fig. 6.4 PRUEBA DE AISLAMIENTO DE LA TERMINAL DEL TAP CAPACITIVO “C2”

I

HV BUS

A GUARDA

I +I

CABLE HV

(GST)

I +I

GUARDA

MEDIDOR I&W

C1 e

C1 C2

I Ie C2

eAIREC

HV BUS

I

CONDUCTOR CENTRALDEL BUSHING

TAP DELBUSHING

C

CI

I

I +I

CABLE HV

I +I

I I

(GST)

e

C1 1

2C2

C1 e

C1 C2

e C2

ESQUEMATICO

* NO APLICAR MAS DE 500 VOLTS.


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Fig. 6.5 BOQUILLAS (TIPO CONDENSADOR)

PRUEBA FACTOR DE POTENCIA

UTILIZAR FORMATO DE PRUEBA No. SE-06-02 (para 2.5 KV) SE-06-03 (para 10 KV)

ESQUEMATICO

Ie

CABLE HV CONDUCTOR CENTRALDEL BUSHING.

CI

TAP DELBUSHING

C2

TERMINAL LV

(UST)

F.P.

COLLAR: 2º FALDON

PRUEBA

EJEMPLO: PRUEBA 1

T.A.T. (HV)

T.B.T. (LV)

T.A.T. T.B.T. SELECTOR PRUEBA MIDETAP CAPACITIVOTERM. BOQUILLA1 2.5 o 10 kVUST C1

BRIDATERM. BOQUILLA2 2.5 o 10 kVGROUND CTAP CAPACITIVO3 500 VGUARDA C2

COLLAR4 2.5 o 10 kVGROUND PTERM. BOQUILLATERM. BOQUILLA

KV. DE

TAP CAPACITIVO

BRIDA

CONEXIONES DE PRUEBA

I CI

C1I


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Fig. 6.6 BOQUILLAS SOLIDAS

PRUEBA DE FACTOR DE POTENCIA

UTILIZAR FORMATO DE PRUEBA No. SE-06-02 (para 2.5 KV) SE-06-03 (para 10 KV)

F.P.

T.B.T. (LV)

T.A.T. (HV)

TERM. BOQUILLAT.B.T.

COLLARES

PRUEBA

1T.A.T. SELECTOR

GROUND

PRUEBA DE COLLAR CALIENTE MULTIPLE


COMPLETA


PRUEBA DE COLLAR COLIENTE SENCILLO

1

PRUEBAT.A.T.COLLAR

COLLAR CALIENTE

2º FALDON

TERMINAL BOQUILLAT.B.T.

GROUNDSELECTOR

F.P.

T.B.T. (LV)

T.A.T. (HV)

BRIDA


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6.2.3 INTERPRETACION DE RESULTADOS. Los siguientes valores de pérdidas se dan como una referencia general: VALOR KV. PRUEBA CONDICION 0.05 a 9 mW 2.5 Buena 9 a 19 mW 2.5 Investigar Mayor de 19 mW 2.5 Sustituir 0.01 a 0.15 mW 10 Buena 0.15 a 0.30 mW 10 Investigar Mayor de 0.30 mW 10 Sustituir En las pruebas de tap capacitivo, a partir de los miliamperes o milivoltamperes se determina la capacitancia. La capacitancia se obtiene multiplicando los MVA por 0.425 para voltaje de prueba de 2.5 KV, y por 265 para voltajes de prueba de 10 KV. Para boquillas tipo condensador modernas, el valor del factor de potencia es del orden de 0.5 % después de realizar la corrección a 20 ºC. El valor de la capacitancia deberá estar entre el 5 y 10 % del valor de placa (referirse al valor de C1). Un incremento en el factor de potencia indica contaminación o deterioro del aislamiento del condensador; un aumento en el valor de la capacitancia indica la posibilidad de capas del condensador en cortocircuito. Una disminución en el valor de la capacitancia indica la posibilidad de una alta resistencia entre el tap capacitivo y tierra (deficiente aterrizamiento del tap). Un incremento en las pérdidas indica contaminación del aislamiento. Una disminución en las pérdidas indica, vías resistivas a tierra (efecto negativo).


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6.3 PRUEBA DE COLLAR CALIENTE A BOQUILLAS. Es una medición de la condición de una sección del aislamiento de la boquilla, entre la superficie de los faldones y el conductor. Se lleva a cabo energizando uno o mas collares situados alrededor de la porcelana de la boquilla y aterrizando el conductor central (terminal) de la misma. Esta prueba es de gran utilidad para detectar fisuras en la porcelana o bajo nivel del líquido o compound. Prueba de collar sencillo. Refleja información relacionada con la condición del aislamiento de la parte superior de la boquilla. Si se obtienen valores elevados de pérdidas, se recomienda hacer la prueba en cada faldón para analizar la magnitud de la falla. Prueba de collar múltiple. Proporciona información de la condición del aislamiento en general entre la brida y el conductor central. 6.3.1 INTERPRETACION DE RESULTADOS. Una guía general para pruebas de collar caliente, es la de considerar como máximo 6.0 mW de pérdidas a 2.5 KV y 0.1 Watts de pérdidas a 10 KV. Valores de Watts (W) a 10KV: menores a 0.1 W Satisfactorio. De 0.11 W a 0.3 W Investigar. De 0.31 W a 0.5 W Cambiar boquilla. Valores de miliWatts (mW) a 2.5 KV: menor o iguial a 6 mW Satisfactorio. De 6 a 19 mW Investigar. De 19 a 31 mW Cambiar boquilla. Los valores de referencia son para boquillas montadas o desmontadas.


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FECHA ULTIMA PRUEBA

BOQUILLAS (BUSHING) REPORTE No.P R U E B A D E R E S I S T E N C I A D E A I S L A M I E N T O DIVISION

ZONA

SUBESTACION FECHAEQUIPO PROBADO MARCA TIPO

VOLTAJE NOMINAL

TEMP. AMBIENTE oC EQUIPO DE PRUEBA : MARCAHUMEDAD RELATIVA % TIPOCONDICIONES DEL TIEMPO

* CONSIDERADOSFORMA DE CONEXIÓN

(DIBUJAR) MULTIPLICADOR MEGGER:

FACTOR DE CORRECCIÓN POR TEM:

OBSERVACIONES:

PROBO:

REVISO:

FORMATO SE-06-01

GUARDA TIERRA 60 SEG. MEGAOHMS (MΩ) *

EQUIPO VOLTAJE DE PRUEBA

No. DE

PRUEBA

CONEXIONES LECTURAS VALOR

TIPO No. SERIE LINEA

SERIE No.


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FORMATO SE-06-02

C1

C.C. C2

A.T.

FECHA:

No. DE SERIE:

FECHA ÚLTIMA PRUEBA

REPORTE No.

DIVISIÓN

ZONA

CAPACITANCIA (pF )

COND. DE

AISLAM.

PRUEBA A 2.5 KV.

MEDIDO

% FACTOR DE POTENCIA

MW CORR. A 20 °C.

LECTURA MEDICIÓN MULTIPLICADOR

MILIWATTS

FASE

BO

QU

ILLA

No. DE SERIE

TERB.T.

PRUEBA DE FACTOR DE POTENCIABOQUILLAS

BOQUILLAS MONTADAS: SI: NO

No. DE SERIE:

EQUIPO DE PRUEBA MARCA:

SUBESTACIÓN:

TEMP. AMBIENTE: °C

EQUIPO (CLAVE):

MODELO:

KV DE PRUEBA

LECTURA MEDICIÓN MVAMULTIPLICADOR

MILIVOLTAMPERES

C1 AISLAMIENTO PRINCIPAL DE LA BOQUILLA. C2 AISLAMIENTO DEL TAP CAPACITIVO. C.C. COLLAR CALIENTE.

ENVIAR COPIAS A:

OBSERVACIONES: PROBÓ:

REVISÓ.


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FORMATO SE-06-03

PROBÓ:

REVISÓ.

OBSERVACIONES:

C1 AISLAMIENTO PRINCIPAL DE LA BOQUILLA. C2 AISLAMIENTO DEL TAP CAPACITIVO. C.C. COLLAR CALIENTE.

ENVIAR COPIAS A:

KV DE PRUEBA

LECTURA MEDICIÓN MaMULTIPLICADOR

MILIAMPERES

SUBESTACIÓN:

TEMP. AMBIENTE: °C

EQUIPO (CLAVE):

MODELO:

No. DE SERIE:

EQUIPO DE PRUEBA MARCA:

PRUEBA DE FACTOR DE POTENCIABOQUILLAS

BOQUILLAS MONTADAS: SI: NO

FASE

BO

QU

ILLA

No. DE SERIE

TERB.T.

PRUEBA A 10 KV.

MEDIDO

% FACTOR DE POTENCIA

W CORR. A 20 °C.

LECTURA MEDICIÓN MULTIPLICADOR

WATTS CAPACITANCIA (pF )

COND. DE

AISLAM.

DIVISIÓN

ZONA

FECHA ÚLTIMA PRUEBA

REPORTE No.

FECHA:

No. DE SERIE:

C1

C.C. C2

A.T.

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