Pruebas a transformadores en Monterrey
Realizamos pruebas TTR de relación de transformación, factor de potencia, disipación y capacitancia a transformadores, de acuerdo con el estándar IEEE C57.12.70. Somos miembros de la IEEE y de la DEIS (Dielectric and Electrical Insulation Society) #94801861.
Llevamos impresas todas las normativas y el código eléctrico nacional a cada trabajo. Tomamos videos y evidencia fotográfica en vivo de los procedimientos y resultados, para que cualquier profesional pueda verificarlos. No ponga en riesgo su seguridad, la de su personal ni la de sus equipos.
Usamos equipos computarizados de pantalla táctil para estos análisis:
- Factor de potencia, tan delta o factor de disipación de transformadores. Vea nuestro video aquí.
- Medida de la relación de transformación de transformadores monofásicos y trifásicos.
- Desviación de fase entre el bobinado de alta tensión y el de baja tensión.
- Corriente de excitación al medir la relación de transformación.
- Medida de la resistencia del bobinado de transformadores monofásicos y trifásicos.
Análisis y pruebas a subestaciones
Mantener la fiabilidad de los sistemas de energía exige revisar de forma rutinaria las subestaciones. El fallo de un solo equipo puede causar el colapso de toda la red, con pérdida de tiempo y dinero. Por eso los programas de mantenimiento deben limitar el riesgo de interrupciones inesperadas, identificando y previniendo los problemas potenciales.
La inspección y el diagnóstico incluyen transformadores, aceites dieléctricos, interruptores, celdas, paneles, motores y generadores, malla de tierra física y relés de protección, entre otros. Su fiabilidad se establece probando los equipos en condiciones de funcionamiento simuladas. Cada dispositivo requiere atención distinta, pero todos necesitan las herramientas de prueba adecuadas.
Interruptores
El interruptor es uno de los elementos más críticos. Se revisan parámetros como tiempos de cierre y apertura, sincronismo, resistencia de contacto (ductor), condición de las bobinas, desplazamiento de polos y estado de las baterías, además de lo que pidan los planes de mantenimiento.
Realizamos pruebas de tiempo de disparo de interruptores de baja tensión y de caja moldeada. También es esencial verificar el esquema completo de protección y comprobar el tiempo total de operación del interruptor y de los IEDs.
Transformadores de potencia
El mantenimiento incluye pruebas eléctricas periódicas de la relación de transformación, la corriente de excitación, el índice de polarización, la resistencia de aislamiento, la resistencia de devanados y la impedancia de cortocircuito, además del análisis de aceites refrigerantes y otras pruebas eléctricas.
Transformadores de corriente y tensión
Las pruebas de TC/TV de protección o medida suelen abarcar relación de transformación, carga, polaridad, desviación de fase, y pruebas de excitación y aislamiento. El Raptor integra pruebas de TC y TV de todo tipo, con capacidad de inyección de alta corriente y tensión para las principales aplicaciones primarias en subestaciones.
Generadores y motores
Se analizan parámetros como resistencia de aislamiento, índice de polarización, corriente de fuga, relación de capacidades y corriente de reabsorción.
Malla de tierra
Los ensayos de tierra incluyen distintos tipos de prueba y equipos según el objetivo, para verificar la interacción y el estado seguro de toda la malla del sistema de puesta a tierra de la subestación.
- Puesta a tierra: detección, por medio de alta corriente, de contactos corroídos o en mal estado en los circuitos de tierra.
- Tensión de paso y contacto: función automática para medir las características de paso y contacto de las instalaciones de protección a tierra, y descubrir potenciales elevados peligrosos durante la puesta en marcha y el mantenimiento.
Celdas
Las celdas eléctricas (switchgear) integran control, medición, relés de protección, barras, transformadores de corriente y tensión, y el interruptor correspondiente. El mantenimiento debe garantizar el buen funcionamiento de todos esos componentes y de su operación conjunta.
Paneles
Las pruebas de paneles eléctricos (cuadros o tableros) comprenden inspección, calidad y ensayos: por lo general continuidad y polaridad del cableado, resistencia dieléctrica, pruebas funcionales del sistema de protección, pruebas de relés e interruptores y otras pruebas operacionales. Los equipos de prueba monofásicos son una herramienta práctica para comprobaciones rápidas.
Relés de protección
En las subestaciones hay muchos tipos de relés de protección, con distintas funciones, tecnología y posiciones. El programa de mantenimiento puede abarcar desde un par de puntos de prueba en un relé monofásico de sobrecorriente hasta esquemas complejos de pruebas de extremo a extremo. Para elegir el equipo de prueba debe considerarse su adaptabilidad a distintas situaciones y requerimientos, e incluso la competencia del personal. Nuestra experiencia de los últimos 23 años nos permite contar con una gama completa de equipos de prueba de relés.
Relación de transformación con TTR
El TTR permite ver el número de vueltas del devanado de alta tensión contra el del devanado de baja tensión. En transformadores con cambiador de derivaciones (taps), la relación de transformación compara el voltaje nominal de referencia del devanado contra el voltaje de operación, o el porcentaje de voltaje nominal al que está referido. En estos transformadores la relación se debe determinar para todos los taps y para todo el devanado.
Para medir con el TTR se sigue el circuito básico de la figura 1. Cuando el detector DET está en balance, la relación de transformación es igual a R / R1.
Criterios de aprobación
La tolerancia para la relación de transformación, medida con el transformador sin carga, debe ser de 0.5% en todas sus derivaciones.
Pruebas de apertura, cierre y simultaneidad
El objetivo es determinar los tiempos de interrupción de los interruptores de potencia en sus diferentes formas de maniobra y verificar el sincronismo de sus polos o fases.
- Tiempo de apertura: el medido desde que se energiza la bobina de disparo hasta que se separan los contactos de arqueo.
- Tiempo de cierre: el intervalo desde que se energiza la bobina de cierre hasta que se tocan los contactos primarios de arqueo en todos los polos.
En interruptores con resistencias de inserción, por lo general hay una diferencia entre los tiempos de cierre o apertura de los contactos primarios de arqueo y los de los contactos auxiliares en serie con las resistencias.
Las pruebas que se indican se consideran normales, tanto para mantenimiento como para puesta en servicio de un interruptor:
- a) Determinación del tiempo de apertura.
- b) Determinación del tiempo de cierre.
- c) Determinación del tiempo cierre-apertura en condición trip-free (una orden de cierre y una de apertura simultáneas); se verifica además el dispositivo antibombeo.
- d) Determinación del sincronismo entre contactos de una misma fase, en cierre y en apertura.
- e) Determinación de la diferencia en tiempo entre los contactos principales y los contactos auxiliares de resistencia de inserción, en apertura o cierre.
- f) Determinación de los tiempos de retraso en la operación de recierre, si el interruptor está previsto para esa aplicación, monofásico o trifásico.
Las tres primeras pruebas aplican a todo tipo de interruptor. La prueba d) aplica a interruptores multicámaras, la e) a interruptores con resistencia de inserción y la f) a equipos aplicados en recierre. Según el número de cámaras y de canales del equipo de prueba, a veces se pueden determinar dos o más tiempos simultáneamente en una sola operación.
Recomendaciones
- Librar el interruptor por completo y asegurarse de que las cuchillas seccionadoras respectivas estén en posición.
- Limpiar las terminales del interruptor donde se conectarán las del equipo de prueba.
Fallas comunes del equipo eléctrico primario en subestaciones
Las subestaciones de potencia son los nodos de entrada y salida de los paquetes de energía para su envío a grandes distancias, regulación o distribución. Su equipo eléctrico primario incluye interruptores de potencia, transformadores de instrumento (de corriente y de potencial inductivo y capacitivo), transformadores de potencia, cuchillas seccionadoras y apartarrayos.
Causas de falla
- Aun con el aislamiento en buenas condiciones, el equipo puede sufrir sobretensiones transitorias de corta duración por descargas atmosféricas (rayos) directas o indirectas. Provocan fallas en el aislamiento y corrientes de falla o cortocircuito muchas veces mayores que la corriente nominal.
- El envejecimiento del aislamiento puede producir ruptura incluso al voltaje nominal.