Instrucciones, recomendaciones y sugeren-cias para la correcta instalacin y mante-nimiento de los transformadores secos encapsulados en resina respetando el cum-

plimiento de las normas de seguridad.

MANUAL DE INSTALACION

MISPA 11.05

11. Generalidades 1.1 Normas de referencia2. Transporte, descarga y almacenaje 2.1 Recepcin y descarga 2.2 Transporte / Manipulacin 2.3 Izado 2.4 Almacenaje 2.5 Altitud 2.6 Temperatura ambiente3. Instalacin 3.1 Posicin del transformador en la cabina4. Proteccin del transformador 4.1 Proteccin contra sobretensin 4.2 Proteccin contra sobrecorriente 4.3 Conexiones elctricas y fijaciones5. Refrigeratin del transformador6. Puesta en marcia 6.1 La toma de tierra del transformador 6.2 Conexin 6.3 Limpieza 6.4 Regulacin de la tensin de entrada 6.5 Puesta en tensin 6.6 Funcionamiento en paralelo7. Mantenimiento8. Ficha de intervencin 9. Anomalas de funcionamiento y intervenciones bsicas

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INDICE

2La finalidad del presente documento es sugerir las recomandacine de instalacin y uso, en condiciones de seguridad y respetando las Normas, de transformadores secos encapsula-dos en resina construidos teniendo en cuenta las Normas y destinados al uso de instalaciones industriales, comerciales y servicios varios. Todo ello con el fin de evitar un uso incorrecto de los mismos. Si los transformadores secos encapsulados en resina se utilizan correctamente proporcionan las ventajas indicadas a continuacin:

Resistencia a la combustin y capacidad de auto extincin cuando cesa la causa de la com- bustin.Tiempo y gastos de mantenimiento reducidos. Dimensiones reducidas

1. GENERALIDADES

3IEC EN 60076-11 - IEC EN 60076-1Transformadores de potencia tipo seco - Parte 11: Transformadores de tipo seco. Cualquier otra norma que sea requerida por las especificaciones del cliente.

1.1 Normas de referencia

4El transformador se entrega completamente montado y dispuesto para la conexin tanto por el lado MT como por el lado BT (MT: Media Tensin y BT: Baja Tensin). Cuando llegue a su destino se recomienda la realizacin de un cuidadoso control de la mquina para verificar eventuales daos sufridos durante el transporte, para notificarlos inmediatamente en el documento de transporte. Para que el fabricante o el transportista puedan responder rpidamente, las even-tuales anomalas se deben anotar en la hoja de entrega. Verificar que las caractersticas indica-das en la placa correspondan con el protocolo de ensayos adjunto y con las caractersticas que aparecen en el pedido. Adems, verificar que el transformador contenga todos los accesorios solicitados (Ej. ruedas, termorresistencias, aparatos de control de la temperatura, etc.).

Durante la manipulacin no se deber, en ningn caso, ejercer presin en las bobinas ni en las conexiones (Fig.1). Para realizar un desplazamiento de forma manual, con el fin de poder colocar las ruedas, se podr recurrir a un gato, interponiendo, en caso necesario, una pieza de madera entre ste y las estructuras metlicas en las que se apoye (Fig.2). Evitar expresamente colocar el gato en la superficie de las bobinas o en el ncleo.

Fig.1 Fig.2

2. TRANSPORTE, DESCARGA, ALMACENAJE 2.1 Recepcin y descarga

2.2 Transporte / Manipulacin

5El izado de la mquina debe realizarse utilizando los cn-camos colocados en las estructuras superiores, utilizando cables con la longitud adecuada para obtener un ngulo mximo de 60 entre ellos (Fig. 3).

El transformador encapsulado se utiliza en instalaciones de interior, por lo tanto, no se puede almacenar en el exterior. Es aconsejable, si no se va a instalar inmediatamente, no desembalarlo para evitar la acumulacin de polvo.

Si no se especifica en el momento del pedido, la altitud mxima de la instalacin corresponder a aquella determinada por las normas y que indican un mximo de 1000 metros sobre el nivel del mar.

Las condiciones ambientales previstas, son aquellas que han sido establecidas por las normas IEC UNE EN y especficamente son las siguientes:

Temperatura mxima del aire de refrigeracin 40C Temperatura media mensual mxima 30C Temperatura media anual mxima 20C Temperatura de almacenamiento y transporte hasta -25C

2.3 Izado

2.4 Almacenaje

2.5 Altitud

2.6 Temperatura ambiente

Fig.3

6Los transformadores encapsulados estn preparados para ser instalados en el interior. En el caso en que se determine un grado de proteccin IP00, se tendrn que colocar en un ambiente aislado, seco y donde no haya peligro de cada de agua.Durante la instalacin se tendrn que tener en cuenta las sugerencias indicadas a continuacin:

Poner a masa todas las partes metlicas sin tensin, mediante el punto de puesta a tierra que est indicado.Conectar el punto neutro a tierra, si as se determina y si es requerido por el sistema de proteccin contra avera a tierra.Asegurar una correcta conexin de los cables que debern estar fijados de forma adecuada y a una distancia suficiente de la superficie de las bobinas segn las Tablas A y B (pag.7).Asegurar una buena fijacin de la mquina al suelo y evitar que las partes metlicas se en- cuentren cerca y puedan vibrar cuando la mquina est en servicio.En el caso de transformadores con doble tensin primaria o secundaria, verificar que la mquina est conectada al valor que corresponda con la tensin de alimentacin o con el de salida. Verificar que los puentes de conexin para la regulacin estn situados en el valor que co- rresponda al de la red. Si el valor tiene que modificarse, seguir las indicaciones de la placa y de lo indicado en los puntos 6.4 y 6.5 Regulacin de la tensin de entrada - Puesta en tencin e Pg. 13.Conectar el sistema de proteccin trmica siguiendo el esquema enviado. Comprobar la ausencia de objetos extraos (piezas metlicas, tornillos, ) cerca o en el propio transformador.Comprobar que tanto las bobinas de alta como las de baja tensin estn perfectamente concntricas y que sus soportes aislantes de sujeccin estn correctamente centrados y ajustados.

3. INSTALACION

7Hay que considerar que cada parte del transformador encapsulado posee tensin, por lo tanto, est absolutamente prohibido tocarlo cuando est en funcionamiento. Por este motivo, la m-quina siempre tendr que estar aislada y el acceso al local se realiza, slo mediante una puerta, con una cerradura conectada a un interruptor de media tensin, para garantizar la ausencia de tensin en el momento de la apertura. El transformador tiene que colocarse teniendo en cuenta las distancias de seguridad (indicadas en las Tablas A-B) desde las bobinas a las paredes y a la masa y a los cables de MT y BT. Adems, se tendr que tener cuidado con que todas las partes metlicas (canaletas para cables auxiliares, barras metlicas de sujecin) respeten la distancia prescrita en funcin del tipo de aislamiento desde la superficie de las bobinas, desde los cables del tringulo y de cualquier otra parte con tensin. Como ya se ha dicho anteriormente la distancia est relacionada con la tensin mxima de aislamiento Um de la mquina y de la tipologa de las paredes. Toda la superficie de las bobinas y de los cables del tringulo tiene que ser considerada como parte en tensin.MANTENER LA DISTANCIA DE SEGURIDAD

Tabla BUm (kV) A (mm)

Pared IlenaA (mm)

Emparrillado

12 120 300

17,5 220 300

24 220 300

36 320 320

Tabla A

Um(kV) 12 17,5 24 36

H(mm) 120 220 220 320

3.1 Posicin del transformador en la cabina

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En el caso de que al transformador se le someta a fenmenos de sobretensin, es aconsejable utilizar descargadores que deriven a masa los posibles picos de tensin que se produjesen en la red de alimentacin. La eleccin del tipo de descargador se realizar en base a las caractersticas de la instalacin y de los datos de la placa de los mismos.

Otro mtodo necesario es el que protege a los transformadores de los efectos trmicos y din-micos de las sobreintensidades derivadas del cortocircuito.Para ello, podr ser utilizado un interruptor automtico y/o fusibles limitadores de corriente, que, adems de considerar las posibles sobrecargas previsibles, intervengan en los tiempos prescritos en caso de fenmenos de cortocircuito.

El apriete y bloqueo, ya sea de las conexiones elctricas como de las sujeciones mecnicas, tendrn que realizarse segn la tabla presentada a continuacin.

*Nota: 1 Nm = 0,1 kgm

4. PROTECCION PARA EL TRANSFORMADOR4.1 Proteccin contra sobretensiones

4.2 Proteccin contra sobrecorriente

4.3 Conexiones elctricas y mecnicas / Valores de los pares de apriete

9Conexiones elctricas

Tipo de tornillo Par de apriete en [Nm]*

M 6 5

M 8 11

M 10 25

M 12 40

M 14 60

M 16 85

Acoplamientos mecnicos

Tornillos Par de apriete [Nm]*

M 12 95

M 14 150

M 16 235

M 18 320

M 20 455

M 22 615

M 24 790

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Para evitar daar el transformador de un modo irreversible a causa de una incorrecta refrigera-cin, es necesario que la energa trmica producida, tanto por efecto de las prdidas en vaco del circuito magntico como por las prdidas en carga generadas por los devanados en su funcio-namiento, sea completamente disipada. Lo anteriormente sealado adquiere especial relevancia cuando el transformador va a ser instalado en un lugar de reducidas dimensiones y/o cuando el flujo de entrada del aire en el local es inferior al necesario, o cuando no va a ser posicionado de forma correcta.En los casos mencionados ser necesario aumentar la renovacin del aire, recurriendo a un sistema de ventilacin forzada o de aspiracin en la parte superior de la celda, practicando en la parte inferior de dicha celda las aperturas necesarias para permitir el suficiente caudal de aire de entrada. Para favorecer la circulacin natural es importante que la apertura de en-trada est siempre situada abajo y con una altura mxima que no supere el inicio del encap-sulado de MT para favorecer el efecto chimenea y el paso a travs del canal entre la bobina MT y BT. En el caso en que se hayan quitado las ruedas de apoyo es conveniente que la m-quina sea elevada desde el suelo de manera que se respete siempre la altura a la solera, y a la vez se permita el correcto paso del aire. Es importante que la apertura inferior se coloque debajo de la mquina o alrededor de todo el permetro de la misma. La apertura superior nor-

malmente tiene que tener una seccin entre un 10-15% mayor para tener en cuenta la el mayor volumen del aire caliente saliente y evitar que se acumule. El paso del aire desde la apertura inferior a la superior debe reali-zarse a travs del transformador. Por ello es preferible que se coloquen en diagonal.

5. REFRIGERACION DEL TRANSFORMADOR

Salida de aire caliente

Entrada de aire frio

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Considerando que: Pt Prdidas totales para disipar en KW.O Gradiente (= diferencia) de temperatura en C entre el aire entrante y el saliente.Q Intercambio de aire en m/s. H Distancia en m. entre el punto medio del transformador y el punto medio de la apertura

superior de la celda.S Superficie til expresada en m. (excluida la rejilla) de la apertura inferior.El volumen necesario para una correcta refrigeracin se puede calcular de la siguiente manera:

Q = Pt / ( 1,15 * O ) [m3 / s ]

El rea til de la apertura inferior se puede calcular come sigue:

S = 10,752 * ( Pt / ((H*O3))[m2]

Casos que hay que evitar: Valores de la temperatura del aire de refrigeracin superiores a los determinados por las normativas y, por lo tanto, por el proyecto.Instalacin del transformador en locales con dimensiones reducidas con paredes expuestas al sol. Colocacin del transformador en lugares donde existan instalaciones que emitan calor. Instalacin en espacios poco ventilados, en los que el intercambio de aire podra ser insufi- ciente (algunas veces se puede solucionar instalando un sistema de intercambio mediante ventilacin forzada).Colocacin del transformador fuera del flujo normal del aire, desde la entrada hacia la salida, que tiene que ser siempre de manera que pueda atravesar el transformador desde abajo hacia arriba tomando como referencia el punto medio del mismo.

Volumen de aire y seccin de entrada

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Verificar que la toma de tierra del transformador se efecte uniendo su estructura con una trenza de cable de tierra que responda a las normas.

Controlar que las bobinas no hayan sufrido ningn dao, que no se haya producido ningn des-plazamiento y que sus soportes de fijacin no se hayan desplazado durante el movimiento y el transporte. Adems, verificar las conexiones y el apriete de los pernos de conexin, ya sea en los cables de media tensin, como en los de baja tensin. Controlar tambin que estn sujetos correctamente con los amarres adecuados. Verificar que ninguna parte de los cables o de las conexiones de tierra pasa cerca de partes con tensin o cerca de las superficies de las bobinas o de los cables de tringulo (para comprobar las distancias mnimas ver TABLAS A, B - Pg. 7), asimismo, que hay continuidad entre las conexiones de todos los elementos que estn conectados a tierra. En el caso en que se instalen sistemas de control de temperatura (termmetros, centralita termometrica), verificar que hayan sido ajustados correctamente con las temperaturas de funcionamiento de alarma y disparo y que todo funcione correctamente. Comprobar que los canales de refrigeracin no estn obstruidos.

TIPOS DE AISLAMIENTO CAMPO DE EJERCICIO

B de - 25C hasta 120C

F de - 25C hasta 140C

TIPOS DE AISLAMIENTO ALARMAS DISPARO

B 110C 120C

F 130C 140C

6. PUESTA EN MARCIA6.1 La toma de tierra del transformador

6.2 Conexin

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Si el transformador ha estado almacenado en un ambiente polvoriento durante un largo periodo, realizar una limpieza general. Para quitar el polvo de las bobinas y eventuales marcas de sucie-dad o condensacin utilizar aire a baja presin y paos secos.

Maniobra que se efectuar con el transformador sin tensin. La variacin de la tensin de alimentacin en el campo 5% garantizado por la compaa suministradora se puede com-pensar para obtener la relacin de transformacin de seada mediante tomas de regulacin que normalmente suelen ser cinco con la forma de 2 x 2,5 %.En el caso en que el valor de la tensin media entrante sea di-ferente al valor de la tensin nominal, se aconseja que se sigan las indicaciones de conexin grabadas en la placa, para obtener el valor ms cercano al proporcionado por la compaa distri-buidora. Se aconseja colocar todos los puentes de regulacin en la misma posicin en todas las fases.

Despus de haber efectuado un control general de todos los aparatos y de haber verificado que ningn elemento externo haya cado accidentalmente dentro de la mquina (entre la bobina de MT y BT o entre la bobina de BT y el ncleo, o entre las diferentes partes de conexin), cerrar el interruptor por el lado de MT con la mquina en vaco, posteriormente introducir la carga en el lado BT cerrando su interruptor correspondiente.

6.3 Limpieza

6.4 Regulacin de la tensin de entrada

6.5 Puesta en tensin

6 7 4

10 9 3

5 8

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Para un correcto funcionamiento en paralelo se tendrn que respetar las condiciones descritas a continuacin:

La relacin de espiras en todas las posiciones del cambio de tensin, tiene que ser igual en todos los transformadores para los que se requiera el funcionamiento en paralelo. El mismo grupo vectorial. El mismo valor de la tensin de cortocircuito dentro de la tolerancia admitida por las normas IEC.

Las normas aconsejan que los transformadores que funcionan en paralelo tengan una relacin de potencia que no supere 1/2, por lo tanto, ser oportuno tener en cuenta este hecho en el momento de elegir la mquina. Una vez que se haya realizado la conexin en paralelo, antes de cerrar la conexin, controlar que los cables de MT y de BT estn conectados a todas las mquinas en las mismas fases y que los puentes de regulacin estn colocados en todas las fases en la misma posicin, de tal manera que se obtenga la misma tensin en las mismas fases y en las mismas mquinas, para que de esta manera salga la misma relacin de tensin (que corresponde

a la relacin de tensin prevista). Para obtener esto, es necesario crear, entre los secundarios de los transformadores, un puente metlico de conexin que facilite la confrontacin entre las tensiones de fase. Cuando existe el neutro se considera oportuno realizar la conexin metli-ca. Con el uso de un voltmetro tambin se debe-r verificar el valor de la diferencia de potencial existente entre wL3, vL2 y uL1. Si el valor hallado es constantemente igual a cero, significa que to-das las condiciones de paralelismo son apropia-das y que se pueden cerrar los interruptores de baja tensin.

6.6 Funcionamiento en paralelo

W

V

U

W V U W V Uw v u nw v u n

N

L3

L2

L1

V

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El transformador seco encapsulado en resina necesita un mantenimiento bsico. De todas for-mas, es necesario efectuar una serie de controles, cuya frecuencia est tambin unida a las condiciones ambientales y de funcionamiento. En ambientes suficientemente limpios, secos y con condiciones normales de funcionamiento, los controles se podrn efectuar con intervalos sufi-cientemente largos. Por lo tanto, es aconsejable una revisin general por lo menos una vez al ao. En caso de instalacin en ambientes particularmente sucios y/o polvorientos o en condiciones de carga con intensidad variable y al mximo de potencia, ser conveniente reducir el intervalo de tiempo. Habr que quitar el polvo de las bobinas, las cuales tendrn que ser limpiadas con aire comprimido a baja comprencin y paos secos. Se tendr que verificar que la suciedad no obstru-ya los canales de refrigeracin entre las bobinas de MT y de BT y/o entre la BT y el ncleo. Habr que controlar tambin que los cables dispogan sus conexiones bien apretadas y su correcta su-jecin; el correcto estado de las pletinas del cambio de tensin, adems de la correcta sujecin de los soportes que presionan las bobinas. Todos estos tormillos pueden aflojarse ya sea por el efecto de sobrecargas instantneas, que por vibraciones del ncleo con la mquina en funciona-miento. En el caso que el transformador haya absorbido humedad por diferentes motivos, antes de la puesta en servicio, se le deber someter a un proceso de secado seguido de un control del valor de la resistencia de aislamiento. Los valores medios de resistencia de aislamiento, deben medirse utilizando un megaohmetro. Los controles se efectuarn entre cada fase de BT y la tierra, entre MT y BT y entre MT y tierra.

7. MANTENIMIENTO

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CONTROL A REALIZAR PERIODICIDAD RESULTADO QUE HAY QUE OBTENER

Verificacin de la termoresistencia

Control anual y despus de intervenciones excepcionales

Continuidad elctrica medida con un polmetro

Verificacin de la funcionalidad

Aparatos de proteccin de la sobrecarga

Periodicidad programada

Segn las instrucciones

Limpieza de la suciedad y polvo, cuerpos extraos en los

bobinados

Control semestral y en cuanto se produzcan eventuales paros

Limpieza con aire comprimido y paos

Tornillos de la conexin en estrella o tringulo y terminales

MT/BT

Control anual y despus de intervenciones excepcionales

Par de apriete(Ver tabla punto 4.3, pag.9)

Llave dinamomtrica

Pernos para fijacin al suelo del transformador

Despus de una larga parada del transformador

Par de apriete(Ver tabla punto 4.3, pag.9)

Llave dinamomtrica

Control del aislamiento de los bobinados entre ellos

y hacia masa

Despus de un almacenaje prolongado.

Antes de la puesta en servicio

MT hacia BT y masa min. 1000 M

BT hacia MT y masa mn 200M Megaohmetro (tipo Megger) con una tensin superior a 1000V e

inferior a la clase de aislamiento de BT.

Control del valor del apriete de los soportes de fijacin de las

bobinas

Control anual y despus de

intervenciones excepcionales

Par de aprieteMin 10 Nm - Max 15 NmLlave dinamomtrica

8. FICHA DE INTERVENCION

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ANOMALA DETECTADA

PARTES DEFECTUOSAS/CAUSAS PROBABLES SOLUCIONES

Baja resistencia de aislamiento

Presencia de suciedadAbsorcin de humedad en el

dielctrico

Limpiar con aire seco, secar ventilando

Defecto dielctrico o envejeci-miento

Contactar con TMC

Disparo del interruptor automtico

Bobina MT problema de aisla-miento

Contactar con TMC

Cambio de tensin/el valor de la tensin primaria no coincide con

el del terminal de conexin

Verificar que la posicin del cambio de tensin

coincida con la de la lnea

No regulado correctamente el rel de

proteccin en cuanto al tiempo y a la intensidad

Volver a controlar la temporizacin y

regular el valor de la intensidad

Valor de la tensin

Tensin primaria diferente a la

nominal de red

Contactar con la compaia sumi-nistradora de

energa elctrica

Bornes de cambio de tensin no estn

correctamente posicionadosModificar la posicin

9. ANOMALAS DE FUNCIONAMIENTO E INTERVENCIONES BASICAS

www.tmctransformers.com tmcitalia@tmctransformers.com

MISPA11-05