1TRANSFORMADOR TIPO PEDESTALLibio Calle.

lcalle@est.ups.edu.ecManuel Deleg.

mdeleg@est.ups.edu.ecJuan Lazo.

jlazo@est.ups.edu.ecMarcelo Merchan.

mmerchans@est.ups.edu.ecUniversidad Politecnica Salesiana, Sede Cuenca

Alta Tensin 2

ResumenPara el siguiente trabajo a presentar se realizaen estudio de un transformador tipo pedestal para el cual sedescargo catlogos y fichas tcnicas de las compaas Ecuatrane Inatra, los cuales nos ayudaron para el desarrollo del trabajo.

Index TermsPadmounted, pedestal, transformadores, protec-ciones, Bay-O-Net.

I. INTRODUCCIN.Los constantes cambios en el mercado elctrico, ha impul-

sado el desarrollo de nuevos productos, es asi que EcuatranS.A ofrece a los constructores una alternativa para el montajede centros de transformacin monofsicos o trifsicos, consistemas de alimentacin primaria subterrnea, mediante alutilizacin de transformadores tipo padmounted sumergidosen aceite dielctrico, autoenfriado que cumplen con la norma.

II. MARCO TERICO.II-A. Transformador Pedestal

Debido al alto crecimiento, tanto urbano, como comercialy turstico, y a la constante preocupacin por un suministroconfiable y seguro de la energa elctrica, los sistemas dedistribucin subterrnea han alcanzado gran importancia enla actualidad.

Para el ingeniero que proyecta sistemas de distribucin deenerga elctrica, las desventajas que presentan los sistemasde tipo areo respecto del sistema de distribucin subterrneason conocidas. stas pueden dividirse en las siguientes:

1. reas congestionadas por cables, postes, transformado-res, etctera, que afectan considerablemente la aparien-cia, hacindola desagradable a la vista.

2. Segn estudios realizados, se ha visto que cerca de 70por ciento de las fallas en estos sistemas se deben adescargas atmosfricas, daos por lluvias, vientos, cadade rboles, accidentes, etc.

II-B. Aplicacin.

El pedestal trifsico est diseado para operar a la intempe-rie y estar montado sobre una base tpicamente de concreto.Tiene integrado un gabinete a prueba de vandalismo, el cualcontiene los accesorios y las terminales de conexin.

Los transformadores del tipo pedestal trifsico se utilizan enlugares donde la seguridad y apariencia son un factor decisivo,tales como:

Desarrollos comerciales.Desarrollos tursticos.Edificios de oficinas y/o residenciales.Hoteles.Hospitales.Parques elicos.Pequea y mediana industria bajo el concepto de subes-taciones compactas.Universidades.

II-C. Ventajas.

Requerimiento mnimo de espacio.Ms seguro, ya que no presenta partes energizadas acce-sibles a personas, por lo que puede instalarse en lugarespblicos con acceso restringido.Constituye una subestacin completa.Mantenimiento mnimo por contaminacin.Autoprotegido.Facilidad de restablecimiento de servicio despus deuna falla en el secundario (solo cuando lleva interruptortermomagntico).Desconexin de la alimentacin en forma rpida y segura.Aspecto esttico agradable.

II-D. Partes de un transformador tipo pedestal.

Figura 1. Partes de un transformador tipo pedestal.

2II-E. Ensamblaje de transformador padmounnted

Elaboradas las bobinas y ncleos, se procede a ensamblarlospara formar la parte activa del transformador.

A continuacin, previo a un proceso de secado, que ga-rantiza la ausencia de humedad, esta es introducida en eltanque y llenada al vaci con aceite dielctrico mineral nuevoy purificado, libre de PCBs.

Finalmente, el transformador completamente ensambladopasa al laboratorio de pruebas,donde es sometido a los masrigurosos controles de calidad que para el efecto estipulan lasnormas ANSI / IEEE C 57.12. [1]

II-F. Mantenimiento

Es recomendable realizar una inspeccin visual de las partesexternas del transformador por lo menos cada dos anos yverificar las condiciones de los bushings, terminales de altoy bajo voltajes, el terminado del tanque y verificar que noexista fugas.

Cunado los tanques muestren evidencia de oxidacin odeterioramiento en su terminado, pueden ser cepillados yretocados con una pelcula de pintura spray disponibles paraeste propsito. Cuando el transformador tenga partes rotas sedeber llevarlo al servicio de reparaciones. En los transforma-dores trifsicos, es recomendable realizar pruebas de aceite yde nivel de aislamiento, cada 5 aos.

II-G. Proteccin para transformadores tipo pad-mounted

Con el fin de mejorar la fiabilidad del sistema y reducir elimpacto de sobrecorriente en equipos, es esencial seleccionarun grupo adecuado de elementos fusibles. Existen mtodos deproteccin tanto para transformadores tipo poste como tipopad-mounted, ya sea en aplicaciones trifsicas y monofsicas.Hay muchas variables que deben tenerse en cuenta para definircorrectamente un grupo de proteccin. La adecuada coor-dinacin de protecciones debe soportar corrientes de estadoProteccin de Sobrecorriente a travs de Elementos Fusiblespara Transformadores Pad-Mounted.[3]

El transformador debe estar provisto de todas las proteccio-nes necesarias tales como:II-G1. Fusibles de expulsin del tipo Bay-O-Net. : Estos

accesorios contendrn el cartucho fusible, y dentro de ste elelemento fusible reemplazable.II-G2. Proteccin contra cortocircuitos internos del trans-

formador.: Estas se realizar mediante fusibles limitadoresde alto poder de ruptura y debern estar coordinados detal manera que acten slo en caso de avera interna deltransformador.

Se deben incluir dispositivos protectores de sobrevoltaje enel transformador (Pararrayos de codo - Elbow Arrester).

Los dispositivos de conexin, proteccin y maniobra debenser adecuados para la utilizacin de conectores aislados sepa-rables en el lado de alto voltaje.

Se incluirn 3 feed thru y 3 elbow connector para cadatransformador.

Hay una variedad de opciones de fusibles para transforma-dores monofsicos y trifsicos pad-mounted, pero la industriaha estandarizado el sistema de dos fusibles incluyendo un

(BON) Fusible de expulsin Bay-O-Net en serie con un fusiblede respaldo montado en el interior, normalmente, un fusiblelimitador de corriente en aplicaciones de frente muerto. Elcriterio esencial en este grupo de elementos fusibles es queel fusible BON opera en fallas secundarias y sobrecargas, elcual es un fusible econmico en operacin puesto que es defcil reemplazo en campo. El fusible limitador de corrientede respaldo (ELSP por sus siglas en ingls: Energy LimitingSubmersible Partial-range) est montado interiormente sumer-gido en aceite y se coordina para operar en las fallas de altacorriente pero internas del transformador. No es reemplazableen campo, puesto que un transformador con un fallo internotendr que ser retirado de servicio.[3]II-G3. Descripcin de los tipos de fusibles BON.: El

primer paso para proporcionar una proteccin adecuada paraun transformador es la seleccin del fusible BON correcto oel dispositivo serie de baja corriente.

Hay cuatro principales series de fusibles BON: Current-Sensing (353C), Dual-Sensing (358C), Dual-Element (108C)y Hi-Amp Overload (361C), cada uno de ellos subdivididosen sus respectivas ampacidades.

Los tpicamente usados en casi el 90 % de los transformado-res de distribucin tipo pad-mounted son los de la serie 353Cy 358C.

Los fusibles sensibles a las corrientes de falla o Current-Sensing son diseados para operar con corrientes mayores parahacerlos sensibles a sobre-corrientes en la zona de cortocircui-to.

Es recomendable utilizar los fusibles tipo Dual-Sensingcuando no existe ninguna proteccin contra sobrecargas comoun breaker secundario.

II-H. Fusibles tipo Bayoneta.

Operan ante fallas externas al transformador (por ejemplo,fallas en la red secundaria). Las corrientes que causan que estefusible actu, son bajas en comparacin con las que hacenactuar al fusible limitador. El fusible bayoneta es el que de-be ser cambiado con mayor frecuencia (segn la curva deproteccin) que deben ser usados dependiendo de la capacidaddel transformador.[2]

Figura 2. Grafica de especificaciones fusible tipo Bayoneta

III. CONCLUSIONES

El transformador tipo pedestal (Pad Mounted) para la insta-lacin exterior o interior es utilizado como parte de un sistemade distribucin subterrneo, con compartimientos sellados para

3alta y bajo voltaje, cuyos cables de alimentacin entran por laparte inferior e instalado sobre una base o pedestal.

Los Transformadores Pad-Mounted o tipo pedestal monof-sico y trifsico se fabrican especialmente para aquellos sitiosdonde la distribucin de la alta voltaje es subterrnea comoedificios, urbanizaciones, centros comerciales etc. Es apto paralas aplicaciones que requieran una unidad de transformacincompacta y autoprotegida, que armonice con el medio am-biente, sin necesidad de construir una caseta y constituyendouna alternativa de menor costo que una subestacin del mismotamao.

El transformador debe estar provisto de todas las proteccio-nes necesarias como fusibles de expulsin del tipo Bay-O-Net,proteccin contra cortocircuitos internos del transformador quese realizan mediante fusibles limitadores de alto poder deruptura y estan coordinados de tal manera que acten sloen caso de avera interna del transformador.

REFERENCIAS[1] www.ecuatran.com/ecuatran/es-

ec/cat %C3 %A1logos.aspx#prettyPhoto[iframe]/1/[2] www.epm.com.co/site/Portals/0/centro_de_documentos/

proveedores_y_contratistas/normas_y_especificaciones/normas_aereas/grupo_8_normas_tecnicas/RA8_015ultima.pdf

[3] http://issuu.com/cieepi.ecuador/docs/revista25[4] http://dspace.ups.edu.ec/bitstream/123456789/1929/12/UPS-

CT002386.pdf