la prueba de fra en transformadores

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24/09/2012 1 La Prueba de FRA en Transformadores Guillermo Aponte Mayor Ph. D. Septiembre 25 de 2012 Conceptos generales: Magnetismo Electromagnetismo H i dl H c I r H 2 / 1 i k H r Ley de Faraday B: Densidad de campo magnético H B H: Intensidad de campo magnético μ: Permeablidad Leyes fundamentales BA B B A Densidad de campo y flujo A A d B dt d l d E Ley de inducción de Faraday (V) Leyes fundamentales

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Page 1: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

1

La Prueba de FRA en Transformadores

Guillermo Aponte Mayor Ph. D.

Septiembre 25 de 2012

Conceptos generales: Magnetismo

Electromagnetismo

H

idlHc

IrH 2/1

ikH

r

Ley de Faraday

B: Densidad de campo magnético

HB H: Intensidad de campo magnético

µ: Permeablidad

Leyes fundamentales

BA

B B

A

Densidad de campo y flujo

A

AdB

dt

dldE

Ley de inducción de Faraday (V)

Leyes fundamentales

Page 2: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

2

Ley de Lenz

El flujo magnético trata de mantenerse constante: Inercia magnética.

Ley de inducción (I)

Leyes fundamentales

Dirección del campo magnético HBikH I

H

B

H

IB

Campo en un conductor

Campo magnético

B

HBikH

Hk Constante dependiente de

distancias y geometría. Permeabilidad del medio. H Intensidad de campo magnético.B Densidad de campo magnético. I

Campo en una espira

Espira y bobina

iNkB

HBiNkH

Campo en una bobina

sB

B

s

sik

HB

ikH

H

Flujo en una espira

N

siNk

HBiNkH

t

sB

Flujo en una bobina

Page 3: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

3

BHHB /

B

H

aire

hierro

Acero-silicio

sik

sB

ikB

HB

ikH

Saturación

m=B/H

m=B/H=µ B (Φ)

H (i)

Conceptos fundamentales

B (Φ)

H (i)

om IVZ /

Impedancia de magnetización

m= V/I

V

I

Curva V‐I

)(ti

)t(v

dt

tdNte

dt

tdte

)()(

)()(

)(te

dt

dldEte

)(

Conceptos fundamentales

Bobina con núcleo de aire

C

d

Φc Flujo principalΦd Flujo de dispersión

Conceptos fundamentales

Como μ >> μ0 dC

C

C

d

C

Conceptos fundamentales

C

C

d

C

dt

tdiskNte

dt

tdte

)()(

)()(

11

)t(e1

espirasN 1

0dc

Conceptos fundamentales

sikN

sB

HB

ikNH

..

.

Page 4: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

4

C

C

d

N1 N2

)(1 te

)(1 ti

dt

tdisNkte

)()( 11

dt

tdisNkte

)()( 22 1

2

1

2

N

N

e

e

)t(e2V1V2

Conceptos Generales: el transformador 

U2

I1+ I0I2

c

c

d1 d2

21

111 iskN 222 iskN 2211 iNiN

V1V2

El transformador 

C

C

N1 N2

111 .ieP

2e

1i2i

1e222 .ieP

2

1

1

2

1

2

i

i

N

N

e

e

El transformador 

C

C

N1 N2

111 .ieP

2e

01i02i

1e222 .ieP

El transformador en vacío

2211 iNiN

V1

jXm

Rm

V2

a = N1:N2

Transformador ideal

El transformador en vacío

r1

j X1

j XmRmV1(t)

i1(t)io(t)

iexc e1(t)

N1:N2x x

El transformador en vacío

Page 5: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

5

1 1( ) ( )e t V t 2 2( ) ( )e t V t

mZiV .01

Zm

Iex

El transformador en vacío

2211 iNiN

I2(t)

V1(t)

I1(t)t(t)

e1(t) e2(t)1(t)

e1(t)

111 .ieP 222 .ieP

v2vcc

El transformador en corto (In)

11 nii 22 nii

CCN VV 02 V 1

2

1

2

N

N

e

e

+v1

v2

I1+ I0 I2c

c

d1 d2

21

Pcc= (In1)2.r1 + (In2)2.r2 + Pad

El transformador en corto

0d

V

Io

Vn

IVcc

Iocc

Corriente de magnetización y voltajes en cortocircuito

x x022 ee

r1

j X1

j XmRmV1(t)

i1(t)io(t)

iexc e1(t)

Transformador Id

N1:N2

Zcc

CCZiV nCC .1

vcc

RtJXt

in1

El transformador en corto

CCZiV CCN .

I1 jXd1R1 I2

V1V2

a = N1:N2

Transformador ideal

jXd2 . a2R2 . a2

El transformador en corto

Zcc

Page 6: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

6

I1 jXd1R1jXd2 R2 I2

VCC V2

a = N1:N2

Transformador ideal

El transformador en corto

V1

I2(t)

V1(t)

I1(t)t(t)

e1(t) e2(t)Carga

nomVV 11 nomII 11 0 nomII 22 0

El transformador con carga

+ZL

I1+ I0 I2c

c

d1 d2

v1v2

Transformador con tensión y corrientes nominales

V1

jXm

RmV2

ZL

R1+jXd1 y R2+jXd2 representan los devanados

I1+ I0

d1

jXd1R1 jXd2 R2

d2

c I2

V2V1e1 e2

Transformador ideal

El transformador con carga

ZL

I1 jXd1R1jXd2 R2 I2

V1

jXm

Rm

V2

a = N1:N2

Transformador ideal

Circuito eléctrico equivalente

I1 jXd1R1 I2

V1 jXmRm

V2

a = N1:N2

Transformador ideal

jXd2 . a2R2 . a2

Circuito eléctrico equivalente

Page 7: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

7

v2

a = N1:N2

I2jX”d1R”1

v”2jXmRm

jXd2 R2

v1

Circuito eléctrico equivalente

r1

j X1

j XmRmV1(t)

i1(t)io(t)

iexc e1(t)

N1:N2

Z

I2(t)

El transformador con carga

r1

j X1

j XmRmV1(t)

i1(t)io(t)

iexc Z

I2(t)

Circuito en PU

Circuito eléctrico equivalente en PU Transformador real

R1 X2

N1:N2

Ideal

X1

C2RmC1

R2

Xm

C12

Circuito eléctrico equivalente Circuito eléctrico equivalente

Page 8: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

8

B ~ V

H ~ i

Relación entre intensidad H ydensidad de flujo B 

µ permeablidad

B = µ H 

Materiales magnéticos y no‐magnéticos

B ~ V

H ~ i

Bmax

I0

Materiales magnéticos y no‐magnéticos

Relación entre intensidad H ydensidad de flujo B 

µ permeablidad

B = µ H 

t t

Histéresis

Magnetostricción

Magnetización

(Φ)

(i)H

Bm

‐Bm

Brem

-Brem

(V)B

B‐H (en material magnético)Histéresis

F /F

Sl ./

)(. vueltaampiNF

Fuerza magnetomotriz y Reluctancia

Circuitos Magnéticos      Vs      Circuitos Eléctricos

Voltaje (Volt)Corriente (Amp)Resistencia (Ohm)

Fuerza Magnetomotriz (Amp-vuelta)Flujo Magnético (Weber)Reluctancia (Amp-Vuelta/ Weber)

Circuito Magnético Vs Circuito Eléctrico

Page 9: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

9

R S T

+ + +

ΦR ΦS ΦT

NRIR NSIS NTIT

Circuito magnético trifásico

LS

LR

LT

CS

CR

CT

+

_

VS

+

_

+

_

VR

RS

RR

RT VT

NR NS NT R S T

+ + +

ΦR ΦSΦT

NRIR NSIS NTIT

Circuito magnético trifasico

El transformadores en el sistema eléctrico

San Marcos

TasajeraGuatapé

AncónEPM

Esmeralda

Purnio

La Miel

Virginia

Yumbo

SAN  CARLOS

ANTIOQUIA/CHOCÓ

SUROCCIDENTAL

NORTE

Sierra Comuneros

Termocentro

Malena MAGDALENAMEDIO

Valle

CaucaNariño

Huila

BogotáMesa

NoroesteHermosa

AncónSur ISA

Paez Jamondino(Pasto)

Panamericana(Ipiales)

Oriente

Envigado

Miraflores

Tolima

Jaguas

Cerromatoso

Chinú

Cerromatoso

CARIBE

San Felipe

Betania

Torca

Balsillas

Occidente

Bello

Sabana

A.Anchicayá

SalvajinaPance

Juanchito

Barranca

Enea

LaMiel

Cartago

/Prado

Cajamarca

Regivit

Colegio/

SanBernardino

El transformadores en el sistema eléctrico

Transformadores  Codensa

Transformadores EPSA

El transformadores en el sistema eléctrico

Sobrevoltajes internos.Descargas atmosféricas.Descargas internas (parciales).

Sobrevoltajes internos.Descargas atmosféricas.Descargas internas (parciales).

Sobrecargas.Sobre excitación.Sobrecargas.Sobre excitación.

Corto circuitos.Golpes.Vibraciones.

Corto circuitos.Golpes.Vibraciones.

Entrada de humedad.Desgaste por envejecimiento.Corrosión.

Entrada de humedad.Desgaste por envejecimiento.Corrosión.

El transformadores en el sistema eléctrico

Page 10: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

10

Condición normal(inicial)

CondicionEnvejecida(normal)

Condicion de prefalla

FallaAnormal

Critica Incipiente Critica

Evento anormal

Evaluación de la condición

Se trata de explotar a su máxima posibilidad

Obtener algunos datos o parámetros

Primer paso : pruebas

Identificar algún evento anormal, tendencias y síntomas.

Segundo paso : diagnóstico

Tomar decisiones para mejorar la condición.

ELEMENTO FALLA METODO DE DIAGNOSTICO

Aislamiento

EnvejecimientoAnálisis físico químicos del aceite ,Grado de polimerización DP, Análisis de furanos, DGA

HumedadMétodos químicos de medición de humedad,

PDC, FDS.

ContaminaciónCapacitancia y Tangente delta, índice de polimerización, resistencia de aislamiento

Descargas parciales Medición de descargas parciales, DGA

Devanado

Espiras en cortocircuitoRelación de transformación, corriente de

excitación

Daño del conductor, conductores en paralelo cortocircuitados

Resistencia de devanados, FRA

Contactos y conexiones de alta resistencia Corriente de excitación, resistencia de devanados

Perdida de presión de apriete FRA

Desplazamiento o Deformación axial y radial Impedancia de dispersión, Capacitancia, FRA

NúcleoPuntos calientes DGA

Defectos en la estructura del núcleo magnético Corriente de excitación, FRA

Pruebas para diagnóstico del  transformador

Análisis de aceite

FRA

FDSResistencia de los bobinados 

Pruebas para diagnóstico del  transformador La técnica de FRA (comparación)

Page 11: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

11

CargaV1(t)

I1(t)t(t)

e1(t) e2(t)

El transformador en vacio

cccccc jXRZ cccccc jXRZ

I2(t)

V1(t)

I1(t)

t(t)

e1(t) e2(t)1(t)

e1(t)

El transformador en corto

I2(t)

V1(t)

I1(t)t(t)

e1(t) e2(t)Carga

El transformador con carga Circuito equivalente a 60 Hz

El transformador en altas frecuencias Circuito equivalente

Page 12: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

12

IV = fZ /)(

El comportamiento en frecuencia

R = fR )(

El comportamiento en frecuencia

wL= fXl )(

wC

1= fXC )(

El comportamiento en frecuencia

Log F

V2

V1

I1Z(f)

wLLog = fXl )(

wC

1Log= fXC )(

El comportamiento en frecuencia

El comportamiento en frecuencia

Debe ser siempre la misma

El comportamiento en frecuencia

Page 13: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

13

-100

-90

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

0,010 0,100 1,000 10,000 100,000 1000,000 10000,000

Frecuencia [kHz]

Mag

nitu

d [d

B]

El comportamiento en frecuencia El comportamiento en frecuencia

Vc

i

Respuesta de un circuito LC

)(1

)(

)(SZ

SC+ SL

sI

sV)()()( sI

SC

1 + s SLIsV

)()( sISC

1= sVC

)()()( sVc + s SLxSCVcsV

)()1(

1

)(

)(2

sHFTo=LCS

=sV

sV c

Debe ser siempre la misma

Respuesta de un circuito LC

Debe ser siempre  la misma

Respuesta en frecuencia  del transformador

Sobrevoltajes internos.Descargas atmosféricas.Descargas internas (parciales).

Sobrecargas.Sobre excitación.

Corto circuitos.Golpes.Vibraciones.

Entrada de humedad.Desgaste por envejecimiento.Corrosión.

Eléctricos

Térmicos

Mecánicos

Físicos

Eventos que afectan el transformador

Page 14: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

14

Eventos que pueden deformar o desplazar laspartes internas del transformador, variandoasí sus parámetros eléctricos

Eventos de tipo mecánico Fijación mecánica

Fijación mecánica Transporte y montaje

Sismo de noviembre 2004 en Costa Rica

Efecto de un terremoto

cccccc jXRZ cccccc jXRZ BilF

Cortocircuito franco

Page 15: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

15

FxFx

Fy

Fy

- Fy- Fy

Fy

Fy

F

F

Núc

leo

BilF

Cortocircuito franco Movimientos axiales

x

x

Movimientos radiales Falla completa

Desplazamientos o debilitamiento mecánico Deformaciones

Page 16: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

16

Es una onda propia de cada transformador que puede emplearse paraidentificar si se han presentado cambios, deformaciones o movimientos en suestructura física interna.

Respuesta en frecuencia del transformador

-100

-90

-80

-70

-60

-50

-40

-30

-20

-10

0

0,010 0,100 1,000 10,000 100,000 1000,000 10000,000

Frecuencia [kHz]

Mag

nitu

d [d

B] Debe ser siempre  la misma

Técnica basada en comparación

IEC 60076-18: La relación de fase y de amplitudentre los voltajes que se miden en dos terminales deun objeto de ensayo sobre un rango de frecuencias,cuando uno de los terminales es excitado por unaffuentel de tensión

IEEE PC57.149/D9: la medición de la admitancia delos elementos capacitivos e inductivos que conformanlos devanados del transformador, que se realizasobre un amplio rango de frecuencias, comparandolos resultados con una referencia , para realizar undiagnostico.

Respuesta en frecuencia

Técnica empleada para la detección devariaciones en las características eléctricas de losdevanados del transformador, mediante elanálisis de las curvas de respuesta de frecuencia.

Técnica usada para detectar daños empleandolas mediciones de respuesta en frecuencia (IEC).

Análisis de la Respuesta en Frecuencia FRA

Impulso de bajo voltaje LVI

• Es difícil mantener larepetibilidad en la señal deentrada.

• Cambios en la entradaocasionaran variaciones enla señal de salida

Impulso de bajo voltaje LVI

Page 17: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

17

Impulse Frequency Response  Analisys IFRA

• Se muestrea la señal de entrada x(t)

• Se muestrea la señal de respuesta y(t)

• Se obtiene el espectro de ambas señales X(jw), Y(jw)

• Se obtiene la función de transferencia, relacionando las señales de cada armónico

Impulse Frequency Response  Analisys IFRA

)(

)()(

i

ii

I

VZ

)()........()()()( 210 iVVVVtV

)()........()()()( 210 iVIIItI

IFRA

Concepto del IFRASweep Frequency Response Analisys SFRA

)(

)()(

1

11

I

VZ

Concepto del SFRA Concepto del SFRA

Page 18: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

18

Sweep Frequency Response Analisys (SFRA)

Se aplica un voltaje sinusoidal de unos pocos voltios (3 a10 V pico) a un devanado y se mide la señal de salida en el mismo o en otro devanado, variando la frecuencia en una rango entre 20 Hz y 2 M Hz.

Impulse Frequency Response Analisys (IFRA)

Se aplica un impulso a un devanado (del orden de 100 V pico) y se mide la señal instantánea de salida en el mismo o en otro devanado.

Métodos de IFRA y SFRA IFRA y SFRA

IFRA y SFRA Procedimiento para la prueba de FRA

PC57.149/D9.1 Mar 2012

Procedimiento para la prueba de FRA

FRAX 101

CIGRE

05 06 07 08 09 10 11

IEEE Draft 1

Norma China

Draft IEC

IEEE Draft 9.1PPTA   

NTC/GTC

2004 12

Evolución de la normativa

IEC 60076‐18

Page 19: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

19

I1 I2

V2V1

Zeq

Zeq

Zeq

Conexiones para la prueba

Impedancia en función frecuencia

Función de transferencia  

Impedancia de transmisión 

)(

)()(

1

2

jV

jVjH

)(

)()(

1

2

jI

jVjZtr

)(

)()(

1

11

jI

jVjZ

Tipos de respuesta en frecuencia

Z(S)

I1

V1 V2

Zeq

Zeq

Zeq

1

1)( I

VZ s

1)(

2 *VZZ

ZV

seq

eq

)(1

2)(

seq

eqs

ZZ

Z

V

VH

eq

s

eq

s ZH

ZZ

)(

)(

Relación entre las funciones Z(S) y H(S)

eq

s

eq

s ZH

ZZ

)(

)(

Relación entre las funciones Z(S) y H(S)

Barrido entre 20 Hz‐ 2 MHz

Conexiones para la prueba Conexiones para la prueba

Page 20: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

20

• El transformador debe estar desconectado.

• La frecuencia se varia entre 20Hz 2MHz.

• La impedancia del cable coaxial es usualmente de 50 y

su longitud esta entre 15m 30m (18m).

• En el TAP que involucra mas devanado (y el de menos).

• Se realiza para cada fase en las diferentes conexiones.

• Los puentes a tierra deben ser lo mas corto posibles y las

conexiones deben ser firmes.

Conexiones para la prueba

• Se debe repetir en las mismas condiciones.

• Deben mantenerse todas las condiciones de prueba

para poder comparar resultados.

• Debe seguirse un protocolo y hacerse un registro

documentado de cada prueba lo mas preciso posible.

• Debe realizarse con personal debidamente entrenado.

Conexiones para la prueba

Conexión de circuito abierto (end to end open circuit)

Conexión de corto circuito(end to end open circuit)

Conexión interdevanados(capacitive inter‐windings)

Conexión de voltaje transferido(inductive inter‐windings)

Page 21: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

21

CONEXIÓN ENTRADA SALIDA OTROS BORNES

Circuito abierto ATH1 H3

X1-X2-X3flotantes

H2 H1

H3 H2

Circuito abierto BTX1 X0

H1-H2-H3flotantes

X2 X0

X3 X0

AT con corto circuito en BT

H1 H3X1-X2-X3En corto

H2 H1

H3 H2

Inter devanados AT-BT

H1 X1Los no conectados

flotantesH2 X2

H3 X3

Voltaje transferido AT-BT

H1 X1Finales de devanado

bajo prueba a tierraH2 X2

H3 X3

Conexiones de prueba (3Ф, 2 devanados) Equipos para prueba

Curvas obtenidas

POR COMPARACION

Evaluación de resultados

En el tiempo

Entre fases

Con transformador gemelo

Tipos de comparación Comparación en el tiempo

Page 22: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

22

Comparación en  transformadores gemelos Comparación entre fases 

La naturaleza comparativa de la respuesta enfrecuencia requiere contar con buenas prácticas demedición para garantizar la máxima repetibilidad,cada prueba se debe hacerse en una condición tancerca como sea posible de las anteriores, paraasegurar que los cambios registrados sean sólodebido a variaciones dentro del transformador.

Problemas que se puedenpresentar

Es posible que factores no relacionados con fallas, puedan afectar las respuestas y llevar a una mala interpretación de los resultados, estos pueden ser:

• Relacionados con los equipos de prueba• Relacionados con el transformador bajo prueba• Externos

Factores que afectan los resultados

Rango de frecuencia SFRA (20Hz-2 MHz)

Cantidad de Puntos de Medición

Precisión en el rango de medición

Nivel de Voltaje

Cables de medición

Buenas Conexiones

Factores relacionados conlos equipos de prueba

Voltajes de prueba

Page 23: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

23

Cables diferentes Impedancias diferentes

Numero de puntos de muestreo

Rango dinámico

IEC  +10 dB to ‐90 dB

Rango dinámico Escala utilizada

Page 24: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

24

Magnetismo remanente.Las Conexiones.El acetite.La temperatura.Campos eléctrico.Campo magnético.

Factores relacionados conel transformador

El circuito magnético

Influencia de la magnetización

Influencia de la conexión

Influencia de una malaconexión a tierra

Influencia del aceite: diferentes niveles

Page 25: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

25

Influencia del aceite Influencia del aceite

Influencia de la temperatura Influencia de la temperatura

Influencia del terciarioFactores externos: Influencia del campo 

eléctrico

Page 26: La Prueba de Fra en Transformadores

24/09/2012

26

Influencia del campo magnético

Se debe tener altonivel de certeza enel diagnóstico, yaque se tomandecisiones muyimportantes a partirdel mismo.

Análisis de resultados

Cambios notorios Cambios no drásticos

• Se deben tener criterios para relacionar loscambios en las curvas con variaciones físicas en eltransformador.

• Pueden existir variaciones en el transformador yque estas no se evidencien en las curvas de FRA.

• Pueden presentarse cambios en las curvas que nosean debidas a variaciones en el transformador.

Dificultades en el análisis

El conocimiento para analizar las variaciones en las curvas de FRA se puede obtener a partir de:

• La Normativa

• Empleando modelos.

• Pruebas en laboratorio.

• La experiencia practica.

Criterios de análisis

Page 27: La Prueba de Fra en Transformadores

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Normativa sobre la prueba de FRA

Núcleo Interaccionentre 

devanados

Estructudaevanados

Cables

De la normativa

Uso de modelos para análisis de FRA

Con datos de construcción.

Con datos de mediciones

Modelos del transformador

Matemático‐circuitales           Modelo de celdas J. Pleite

Modelos del transformador

Parámetros Valor

Rexc 750.157

Lexc 0.459

Cexc 1.819 e-6

RL 0.017

RH 60.943

LH 0.425

LL 0.00012

CH 500 e-12

CL 333 e-12

CHL 284 e-12

CsH 5.5348E-10

CsL 4.3035E-10

x y

Pn

Empleo de modelos(mediciones)

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Modelo y respuesta X1‐X2 abierto y en corto

Variación de la LLdel circuito equivalente 

Variación de Cexc del circuito equivalente 

Análisis de sensibilidad en el modelo

Trabajo de laboratorio: transformadores piloto Movimientos axiales

Movimientos radiales y especiales

Inclinación o Tilting (Fase R):Todo el devanado de AT y lasgalletas (1 y 2 derecha), (3 y 4derecha), (7 y 8 adelante,atrás, izquierda y derecha)

Deformación hacia adentro Buckling (Fase R):  En galletas  1 y 3

Deformación haca afuera o Bulge (Fase R):  En galletas  1, 3, 7 y 8

Cortocircuito entreespiras: unión de lasgalletas de AT de laFase R (1‐2), (4‐5) y (7‐8)

Apilamiento de las galletas de AT en dos grupos

Sin separadores (galletas apiladas)

Núcleo con laminas en corto

Deformación logitudinal o Bending

Pruebas especiales en Transformador piloto Suntec

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Movimientos controlados

No identificables o no relacionables con  las variaciones físicas 

Identificación de los cambios

Diferenciables y relacionados  con  las variaciones físicas 

Identificación de los cambios

Movimiento realizado en

Variación observada en la configuraciónAT con BT

abiertoBT con AT

abiertoAT con BT

CCInter-

devanadosVoltaje

TransferidoH2H1

H3H2

H1H3

X1X0

X2X0

X3X0

H2H1

H3H2

H1H3

H1X1

H2X2

H3X3

H1X1

H2X2

H3X3

R S T R S T R S T R S T R S T

Suntec

ATFase R X X X X X XFase S X X X X X X X XFase T X X X X X X X

BTFase R X X XFase S X X X X XFase T X X X X

Explorer

ATFase R X X X X X X X X XFase S X X X X X X X X XFase T X X X X X X X X X

BTFase R X X X X X X X XFase S X X X X X X X X XFase T X X X X X X X X X

Hada ATFase R X X X X XFase S X X X X X X XFase T X X X X X X

TYF ATFase R X X X X X X X X X XFase S X X X X X X X X XFase T X X X X X X X X X

Relación entre movimientos axiales y cambios en las curvas de FRA (Yy)

CondiciónAntes y después del ensayo de Corto

Antes y después del ensayo de ImpulsoAntes y después de Calentamiento

Antes y después del ensayo de Tensión Aplicada

Con diferentes niveles de aceite Diferentes posiciones de cables

Se realizaron pruebas en 17 transformadores de distribución , 5 trifásicos y 12monofásicos, con potencias de 15 a 112.5 kVA, para evaluar su comportamientoante diferentes condiciones.

Otras pruebas : en transformadores de distribución

Antes y después del ensayo de Corto

Transformadores de distribución

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La experiencia

SOFTWARE FRAX 101

MEGGER

Pasos previos a la realización de la prueba

1. Verificar que el transformador este desenergizado, aislado del sistema depotencia y que todos sus bujes estén desconectados (incluido el de neutro).

2. El tanque o cuba del transformador bajo ensayo debe estar sólidamenteaterrizado.

3. Verificar que no se hayan realizado pruebas con tensiones de DC altransformador antes de realizar las pruebas de respuesta en frecuencia, encaso contrario realizar el proceso de desmagnetización.

4. Interconectar y encender el computador portátil y el equipo de FRA.

Conexión de los cables al equipo de prueba FRAX

Figura 2. Conexión de cables al equipo FRAX 101

1

1

2

2

3

4 y 5

6

7

7

Software FRAX ‐ Pantalla inicial

La ventana principal del software FRAX esta divida en tres secciones:

2. Características de placa o lasgraficas de prueba.

1 2 33. Sirve para visualizar las curvas y el

control de las pruebas.

Figura 3. Pantalla inicial

1. El navegador de pruebas o leyenda:guía la realización de la prueba.

Donde guardar las pruebas realizadas

Figura 1. Base de datos – Pruebas FRA

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Datos del transformador Selección del tipo de prueba

Plantillas para la ejecución del a prueba Prueba de verificación

Ejecución de las pruebas Recomendación: Obtener la referencia de los transformadores  del sistema: nuevos y en servicio

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Protocolos y formatos.

Bases de datos.

Complementar con otras pruebas.

Gestión de la informaciónBorrador de Norma Colombiana (Guía NTC): 

en discusión publica

Inclusión de la prueba de FRA en elalcance de la acreditación del LAT

Universidad del Valle