domingo, 16 de enero de 2011

Pruebas De Rutina a Transformadores

3.1 ENSAYOS DE RUTINA

Los ensayos de rutina son aquellos que se realizan a todos los transformadores nuevos reconstruidos o reparados y establecidos por la siguiente tabla.

Tabla 2. Ensayos de Rutina

ENSAYOS DE RUTINA

ENSAYOS ELÉCTRICOS NORMA APLICABLE

Medición de la relación de transformación, verificación de polaridad

NTC 471

Medición de la resistencia de los devanados NTC 375

Tensión aplicada NTC 837

Tensión inducida NTC 837

Medición de las tensiones de cortocircuito NTC 1005

Medición de las pérdidas con carga NTC 1005

Medición de las pérdidas y corrientes sin carga (en vacío) NTC 1031

Fuente: Norma Técnica Colombiana NTC 380

3.1.1 Ensayo de Relación de Transformación. El ensayo tiene como principal objetivo, la determinación de la relación entre el número de vueltas del devanado primario y el secundario, en otras palabras es la relación de voltajes del devanado de alta tensión al devanado de baja tensión.

La relación de transformación se expresa:

a: relación de transformación

N1y N2: Numero de espiras en el devanado primario y secundario

V1 y V2: Tensiones en las terminales del devanado primario y secundario.

I1 y I2: Corrientes en el devanado primario y secundario.

Para interpretar los resultados será necesario calcular el porcentaje de diferencia que exista entre los valores reales y los valores teóricos de acuerdo a la siguiente expresión:

Valor Medio co Valor Teori Diferencia (2)

Como regla general se acepta que el porcentaje de diferencia no debe ser mayor al 0.5%

Existen varios métodos para determinar la relación de transformación de un transformador: método de los voltímetros, método del potenciómetro, método del transformador patrón (TTR). A continuación se expondrán los métodos de voltímetros y de transformador patrón por ser los métodos más utilizados.

3.1.1.1 Método de los Voltímetros. Se realiza aplicando una tensión de valor conocido por el primario del transformador. La relación de transformación puede medirse a través de voltímetros conectados al primario y al secundario.

3.1.1.2 Método del Transformador Patrón (TTR). Cuando dos transformadores con la misma relación de transformación son conectados en paralelo y se excitan, la corriente circulante a través de los devanados de baja tensión es igual a cero como se muestra en la Figura 2. Basándose en este principio, el TTR opera variando controladamente el número de espiras del transformador patrón hasta obtener la no circulación de corriente, de esta forma se afirma que los transformadores tanto patrón como bajo prueba tienen la misma relación de transformación.

UNIVERSIDAD DE LA SALLE FACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

El TTR es una herramienta diseñada para hacer mediciones de relación de transformación, además es un elemento práctico y preciso para analizar las condiciones de transformadores en los siguientes casos:

• Medición de la relación de transformación de los equipos nuevos, reparados o rebobinados.

• Identificación y determinación de terminales, derivaciones (taps) y sus conexiones internas.

• Determinación y comprobación de polaridad, continuidad y falsos contactos.

• Identificación de espiras en cortocircuito.

• Determinación de la cantidad de espiras en bobinas de transformadores.

3.1.2 Ensayo de Polaridad. El objetivo de el ensayo de polaridad es determinar el desplazamiento angular expresado en grados entre el vector que representa la H1 H2 X1 X2 Polaridad Aditiva H1 H2 X2 X1

Polaridad Sustractiva

tensión de línea a neutro de una fase de alta tensión y el vector que representa la tensión de línea a neutro en la fase correspondiente por el lado de baja tensión.

Se encuentran dos clases de polaridad aditiva y sustractiva como se muestra en la

La polaridad reviste una gran importancia en la conexión de los transformadores, sobretodo si estos han de ser conectados en paralelo, en bancos o Y-∆ porque un error equivale a un cortocircuito parcial o completo, con desastrosas consecuencias.

3.1.2.1 Método del Transformador Patrón. El TTR es un transformador de polaridad conocida que realiza dos operaciones simultáneas relación de transformación descrita anteriormente y verificación de polaridad que opera de la siguiente manera:

El transformador de polaridad conocida y el bajo prueba se conectan en paralelo por el lado de alta tensión, por el lado de baja solo se conectan los terminales de uno de los devanados de ambos transformadores, dejando libre los restantes como se muestra en la Figura 4. En estas condiciones se aplica una tensión de valor reducido a los terminales de alta, se mide la tensión entre los terminales libres del lado de baja tensión; si el voltímetro indica cero o un valor mínimo, la polaridad de ambos transformadores será la misma.

3.2.1.2 Método Diferencial de Corriente Alterna. Se conectan entre si, los terminales de los devanados de alta y baja tensión contiguos del lado izquierdo del transformador (mirando desde el lado de baja), se aplica una tensión reducida de corriente alterna al devanado completo de AT y se efectúan lecturas, primeramente de la tensión aplicada y luego de la tensión entre terminales contiguos del lado derecho de ambos devanados . Si esta ultima lectura es de menor valor que la primera, la polaridad es sustractiva y si es de mayos valor que la primera la polaridad es aditiva.

2 comentarios:

  1. QUIERO SABER CUALES OSN LOS ENSAYOS ESPECIALES QUE SE LE HACEN A UN TRANSFORMADOR

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