Trabajo de Transformador

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 Prueba de Tr ansformador Prueba dieléctrica de un transformador Rigidez dieléctrica del aceite: Esta prueba al aceite es una de las más frecuentes, ya que al conocer la tensión de ruptura que un aceite soporta es mucho más valioso, además, esta prueba revela cualitativamente la resistencia momentánea de la muestra del aceite al paso de la corriente y el grado de humedad, suciedad y sólidos conductores en suspensión. Como es sabido en los transformadores sumergidos en aceite, éste hace dos funciones: de refrigerante y de aislante. En cuanto a la función de aislante, es necesario determinar la rigide dieléctrica 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 dieléctrico del aceite y se registre dicho valor de tensión aplicada. !a pr ueb a se pu ede reali ar con el ect rod os pla nos o semie sfé ric os y cuy o diá met ro y separac ión esta nor mal i a do de acu er do al tip o de pr ueb a. Par a electrodos semiesféricos la separación es de ".#"$ mm y para planos de %.&' mm !os el ect rod os y la pr obeta deben limpi arse perfe cta men te de pr efe ren cia en(uagándolos con gasolina, bencina o alg)n solvente adecuado, libre de toda humedad. *asta que se encuentren libres de fibras o bien deberá 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 n)mero de impureas el mismo. !a evaporación de la gasolina de los elec trod os pue de enf riar los lo suf icie nte para que hay a una con dens ació n de humedad en la superficie. Por esta raón después del en(uague final con gasolina, la copa debe llenarse inmediatamente con el aceite a probar. Cuando se efect)a por medio de un equipo llamado espinterómetro, que tiene dos electrodos las cuales son energiado por una fuente de tensión variable, elevando el mismo de tal manera suscitar el rompimiento de la capacidad dieléctrica del aceite, la forma de los electrodos se presentan planos, o discos planes esféricos.  -onde si la capacidad dieléctrica soporta por encima de '# / es s0ntoma de que el aceite tiene buena calidad en cambio si soporta valores inferiores entonces el aceite se le tiene que hacer tratamiento por el proceso de filtro calentadores o bomba de vac0o. .

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Pruebas a transformadores

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Prueba de TransformadorPrueba dielctrica de un transformadorRigidez dielctrica del aceite: 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.

Cuando se efecta por medio de un equipo llamado espintermetro, que tiene dos electrodos las cuales son energizado por una fuente de tensin variable, elevando el mismo de tal manera suscitar el rompimiento de la capacidad dielctrica del aceite, la forma de los electrodos se presentan planos, o discos planes esfricos.Donde si la capacidad dielctrica soporta por encima de 40 KV es sntoma de que el aceite tiene buena calidad en cambio si soporta valores inferiores entonces el aceite se le tiene que hacer tratamiento por el proceso de filtro calentadores o bomba de vaco..

Funciones del aceite del transformador: 1. El aceite proporciona rigidez dielctrica; acta como un material aislante y dielctrico. Los dos materiales ms usados como aislantes en los transformadores son: papel kraft y aceite mineral. El medio aislante ms importante en el equipo no es ni el lquido, ni el slido, sino la combinacin de ambos materiales. El envejecimiento afecta las propiedades de la combinacin aceite/papel ms rpidamente de lo que lo hara con cada uno de los materiales por separado; pero, incluso esos cambios en las propiedades elctricas se producen a un ritmo mucho ms lento que lo que el envejecimiento afecta las propiedades qumicas y fsicas de ambos materiales. 2. El aceite se encarga de la transferencia de calor; acta como medio de enfriamiento. El aceite envejece porque se oxida, los hidrocarburos en el aceite reaccionan con el oxgeno disuelto para formar derivados de la oxidacin en el aceite. Prueba de Resistenciade Aislamiento

Su objetivo es Verificar que los aislamientos del transformador bajo prueba cumplen con la resistencia mnima soportable bajo la operacin a la que sern sometidos, as como de comprobar la no inadecuada conexin entre sus devanados y tierra para avalar un buen diseo del producto y que no exista defectos en el mismo.Los instrumentos de medicin que se emplearn en esta prueba dependen del grado de exactitud de la lectura de la resistencia de aislamiento que se quiera conocer.El mtodo de prueba de la resistencia de aislamiento de un transformador es el de medicin directa con el instrumento de medicin (Megger).

El significado de la resistencia de aislamiento generalmente requiere de cierta interpretacin y depende bsicamente del diseo, sequedad y limpieza de los aislantes que envuelven al transformador.

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1)Mtodo Lectura Puntual

En este caso, se conecta el equipo MEGGER a travs del aislamiento que se va a probar y se opera por un perodo de 30 60 segundos. Con este mtodo se utiliza la siguiente regla: "La resistencia de aislamiento debe ser aproximadamente 1 Megaohm por cada 1.000 V, con un valor mnimo de 1 Megaohm". Es importante ver el comportamiento de las resistencias en el tiempo para determinar el estado del aislamiento.2)Mtodo Tiempo-Resistencia

Este mtodo no requiere de pruebas anteriores y es independiente del tamao del equipo bajo prueba. Se requiere tomar muestras sucesivas en tiempos especficos (cada 30 segundos en un intervalo de tres a cinco minutos), tomar nota de las lecturas y graficar la curva resultante. A mayor tiempo se esperara una resistencia mayor, para inferir que el aislamiento est en buenas condiciones.

3)Mtodo de Relacin de Absorcin DielctricaConsiste en obtener una razn entre dos medidas obtenidas en distinto tiempo. Ejemplo: 60seg/30seg y 10 minutos/1 minuto. Este ltimo llamado "Indice de Polarizacin".

Prueba de impulso de un transformador.Esta prueba consiste en aplicar al transformador una descarga de alta tensin cuya duracin es muy corta, medida en el orden de microsegundos. Se hace con el objeto de detectar si en el transformador se generan situaciones anormales con motivo de este tipo de descargas, las que en operacin normal pueden producirse por descargas atmosfricas o en ciertas aperturas de interruptores principalmente.Si bien, las condiciones que se producen en la realidad cuando aparecen estos fenmenos transitorios no se reproducen fielmente en la prueba, la experiencia ha demostrado que esta es suficientemente confiable para garantizar este aspecto de la operacin del transformador.

La descarga se aplica mediante un generador de impulso, que consiste en un conjunto de capacitores conectados en paralelo a travs de resistencias, los cuales se cargan por medio de una fuente de C.D.. Cuando el potencial de carga ha llegado al valor de ruptura del primer explosor, inmediatamente rompen todos los dems explosores, formando un circuito serie que finalmente descarga en el equipo bajo prueba.

FORMA DE ONDA NORMALIZADA DE LA TENSIN DE IMPULSO

Aunque las formas de onda de las sobretensiones atmosfricas poseen gran variedad, se han estandarizado algunas de ellas para efectuar pruebas de impulso en equipos ymquinaselctricas. Como onda normalizada de tensin impulsiva se entiende como aquella que posee unas caractersticas bien definidas respecto a la duracin y amplitud de la misma y para el caso de la sobretensin atmosfrica: Valor picoes la mxima amplitud de la onda, medida desde la referencia de voltaje, con unatoleranciade Tiempo de frente T1: es el primer tiempo que, medido desde un tiempo virtualTO1, transcurre entre el 30% y el 90% delvalorpico, multiplicado por 1,67. La duracin del lapso serEsto es Tiempo de cola T2: es el mayor tiempo que transcurre hasta alcanzar el 50% del mximo valor pico. Su valor esoLaFigura muestrala onda plena de impulso normalizado tipo atmosfrico 1,2/50s.

Forma de onda plena del impulso normalizado 1,2/50 s [7]Dondees el tiempo de frente virtual de un impulso de tiempo atmosfrico el cual es de 1.67 veces el intervalo de tiempo transcurrido entre los instante cuando un impulso tiene como valores 30% y 90% del valor pico. Tales instantes de se denominan puntos A y B del frente de la onda. Esto significa que:16)TambinT2es el intervalo de tiempo entre el origen virtualy el instante en el tiempo cuando el voltaje ha disminuido a la mitad del valor pico. Por lo queT2se llama tiempo de cola del impulso el cual es:

CIRCUITO DE CARGAComo se ha mencionado, el generador de impulsos se alimenta de una fuente DC de valor nominal relativamente bajo (algunos kilovoltios). El circuito comnmente empleado para obtener dichaalimentacines un rectificador de tensin alterna.

La tensin DC aplicada enC1es obtenida por medio de la rectificacin de la onda alterna presente en la salida de un transformador elevador controlada por un variador de tensin (VARIAC). Cabe destacar que la resistenciaR tiene dos funciones esenciales: limitar la corriente absorbida por el generador y desacoplarlo del circuito alimentador en el momento en que se produzca el impulso.GENERADOR DE IMPULSOS MULTIETAPASEs vlido para tensiones que no superen los kilovoltios de diseo de la etapa. Adems, para obtener un rango amplio de tensiones de prueba es necesario disponer de un generador de impulsos de varias etapas que cumpla con la siguiente caracterstica:El generador consta denetapas en donde los condensadoresC1de cada una de stas son cargados en paralelo, a la tensin DC deseada, a travs de la resistencia de frenteR1, de colaR2y de cargaRc

ESQUEMA COMPLETO DEL CIRCUITO DE PRUEBA DE IMPULSO

El circuito del generador de impulsos multietapa debe ser completado con otros elementos indispensables para la prueba de impulso; es decir, anexarle los aparatos y equipos necesarios para lamedicinde la tensin de cargaVode las etapas del generador y la medicin de la tensin de impulsoaplicada al objeto de prueba. LaFiguramuestra el esquema completo para realizar una prueba de impulso tipo atmosfrico 1,2/50 s.