2750 515-1 es, Rev. 12

Aisladores para transformadores, tipo GOE y GOE(2) Guía de instalación y mantenimiento

Instrucción original Se prohíbe la reproducción del presente documento sin nuestra autorización escrita previa, así como la revelación de su contenido a terceros o su utilización con fines no autorizados. Las infracciones se perseguirán de acuerdo con la legislación vigente.

Normas de seguridad La presente guía debe estar siempre a disposición de las personas responsables de la instalación, el mantenimiento y el funcionamiento del aislador. En efecto, estas actividades presentan numerosas situaciones potenciales de riesgo, entre las que se cuentan, entre otras, las derivadas de: −− Altas presiones −− Tensiones letales −− Piezas móviles −− Componentes pesados −− Resbalones, tropezones y caídas Cualquier trabajo en los equipos requiere, pues, seguir al pie de la letra procedimientos e instrucciones específicos. No respetar las instrucciones puede resultar en lesiones graves —incluso mortales— o daños materiales. Así mismo, el personal a cargo de la instalación, explotación, mantenimiento o eliminación de los equipos debe respetar todos los procedimientos de seguridad aplicables, tales como normas y reglamentos de seguridad regionales o locales, y trabajar con arreglo a las mejores prácticas y el sentido común.

La seguridad, tal y como se describe en esta guía, contempla dos aspectos: 1. Lesiones o muerte. 2. Daños materiales (incluidos los daños causados al aislador o a otros bienes y la disminución de la vida útil del aislador). Los avisos de seguridad tienen por objeto advertir al personal de los riesgos de lesiones, muerte o daños materiales Están insertados en el texto instructivo antes del procedimiento que implica la condición a la que se refieren. Todos los avisos de seguridad van precedidos de uno de los tres niveles de riesgo siguientes:

PELIGRO Riesgo inmediato que puede provocar lesiones graves, la muerte o daños materiales.

ADVERTENCIA Riesgo o procedimiento peligroso que puede provocar lesiones graves, la muerte o daños materiales. PRECAUCIÓN: Riesgo o procedimiento peligroso que puede provocar lesiones leves o daños materiales.

Índice

1 Descripción.................................................................................................................. 7 1.1 Diseño................................................................................................................. 7 1.2 Toma de muestras del aceite............................................................................... 9 1.2.1 Procedimiento de toma de muestras y llenado ................................................. 9 1.1.2 Diseño de los aisladores de montaje en horizontal............................................ 10 1.1.3 Modelo especial de conexión al circuito de aceite por debajo del nivel de aceite...................................................................................................... 11 1.1.3.1 Herramientas necesarias................................................................................ 11 1.2 Condiciones de funcionamiento........................................................................... 12 1.3 Carga mecánica................................................................................................... 12 1.4 Piezas de repuesto.............................................................................................. 12 2 Instalación.................................................................................................................... 13 2.1 Herramientas....................................................................................................... 13 2.2 Consumibles........................................................................................................ 13 2.3 Transporte y manipulación................................................................................... 15 2.4 Extracción del aislador del interior de la caja........................................................ 15 2.5 Montaje............................................................................................................... 16 2.6 Conexión al contacto inferior y montaje de la pantalla.......................................... 19 2.6.1 Contacto inferior pequeño con 4 orificios roscados (N1=4) para terminales de cable............................................................................................ 19 2.6.2 Contacto inferior grande con 4 o 6 orificios roscados (N1=4 o 6) para terminales de cable............................................................................................ 20 2.6.2.1 Montaje de la pantalla en la tuerca del extremo inferior del aislador................ 20 2.6.2.2 Montaje de la pantalla en el contacto inferior.................................................. 21 2.7 Borne interno / Cable trenzado............................................................................ 22 2.7.1 Tipo GOE.......................................................................................................... 22 2.7.2 Tipo GOE(2)...................................................................................................... 22 2.8 Conector rígido.................................................................................................... 25 2.8.1 Tipo GOE.......................................................................................................... 25 2.8.2 Tipo GOE(2)...................................................................................................... 28 2.9 Montaje horizontal del aislador............................................................................. 28 2.10 Montaje del terminal exterior.............................................................................. 29 2.11 Conexión a tierra de la brida.............................................................................. 30 2.12 Tiempo de espera antes de conectar la tensión................................................. 30 2.13 Pruebas recomendadas antes de conectar la tensión........................................ 30 2.13.1 Prueba de hermeticidad entre el transformador y la brida del aislador............. 30 2.13.2 Prueba de estanqueidad del terminal externo del aislador............................... 30 2.13.3 Medición de la capacitancia y del factor de disipación dielétrica (tan δ).............31 2.13.4 Comprobación de la resistencia de paso........................................................ 32 3 Mantenimiento.............................................................................................................. 33 3.1 Mantenimiento y supervisión recomendados........................................................ 33 3.1.1 Limpieza de la superficie aislante...................................................................... 33 3.1.2 Medición de la capacitancia y del factor de disipación dieléctrica (tab δ).............33 3.1.3 Control por termovisión (cámara de infrarrojos) para detectar puntos de sobrecalentamiento en los conectores................................. 33 3.1.4 Control de fugas............................................................................................... 33 3.1.5 Control y ajuste del nivel de aceite.................................................................... 33 3.1.6 Desmontaje de aisladores montados en posición horizontal.............................. 34 3.2 Desguace al término de la vida útil....................................................................... 34

1 Descripción 1.1 Diseño El diseño y las dimensiones de los aisladores de tipo GOE se describen en la guía técnica, 1ZSE 2750-105. No obstante, el principio de diseño se muestra también en la figura 1. Todos los aisladores GOE están equipados con una toma de pruebas (figura 2) que se puede utilizar para comprobar el aislamiento del aislador efectuando mediciones de la capacitancia y del factor de disipación durante la explotación.

La toma de pruebas está conectada a tierra por medio de su tapa. Además, la toma de pruebas se puede equipar con una caja de bornas (figura 3) para efectuar mediciones de forma continuada. El aislador está disponible con dos sistemas de conexión diferentes —conector rígido o conector flexible— tal y como se describe en las instrucciones de montaje.

GOE

1

GOE(2) a, b

15

14 a

3

1. 2. 3. 4.

Tuerca del extremo superior Conexión flexible Alojamiento superior Indicador del nivel de aceite (completo con junta y tornillos) a. Tipo prisma, 2744 322‑A b. Tipo magnético, 2744 322‑B 5. Aislante de porcelana, lado seco 6. Tubos pretensados 7. Aceite de transformador 8. Cuerpo capacitivo 9. Abrazadera 10. Brida de fijación 11. Extensión para transformadores de corriente 12. Aislante de porcelana, lado húmedo 13. Tuerca del extremo inferior 14. Tapón hermético a. M8; 2522 731‑A b. M16; 2522 731‑B 15. Juego de muelles 16. Brida cementada

4

5 7

8

16

10 11 12

goe_0001

Tapón hermético, 2522 731-A

13

goe_0036

Tapón hermético, 2522 731-B

1 2 3 gob_0018

1. Tornillo con brida DIN 6921, 2121 738-18 2. Junta de estanqueidad, 2152 899-132

goel_015

1. Perno, 2121 2033-592 2. Arandela elástica cónica, 2154 725-7 3. Junta de estanqueidad, 2152 045-513

Fig. 1. Principio de diseño

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goel_005

Líquido de fijación 1269 0014-407 (Loctite 601) Tensión de prueba máx. durante 1 minuto, 50 Hz, 20 kV Tensión de explotación máx. 6 kV 1)

1. Tapa, 2749 515-2 2. Tornillo de cabeza cilíndrica, 2121 2459-220 3. Muelle de tierra, 9580 148-1 4. Junta de estanqueidad (tórica) 64,5 x 3 5. Tapón hermético 2522 731-A para carga del aceite, cuando se utilice un dispositivo de potencia. Antes de proceder al sellado hermético, extraiga un 15 % del volumen total de aceite. 6. Aislador, 2769 522-N 7. Tornillo de apriete, 2129 713-3 8. Muelle de disco, 2195 703-1 9. Junta de estanqueidad (tórica) 24,2 x 3 10. Cable 11. Espárrago, 2769 517-6 12. Arandela de estanqueidad 4,5 x 7 13. Espárrago, 2769 517-7

Fig. 2. Toma para pruebas, 2769 522‑T y cubierta de la toma para pruebas, 2769 522-M.

Pr 22.5

D=80

(Pág. 16 según DIN 40430) Totalmente orientable

La caja de terminales deberá estar equipada con la protección adecuada contra sobretensiones para evitar que se produzcan daños durante el servicio. El collarín del cable deberá estar orientado hacia abajo para evitar que entre agua en el equipo.

F

65

goel_006

Fig. 3. Caja de bornas para conexión permanente a los circuitos de medición, 2769 522‑C

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1.2 Toma de muestras del aceite Debido al riesgo de que no quede bien sellado después, no se recomienda tomar muestras del aceite como inspección in situ de rutina. Además, los ciclos de carga y temperatura previos a la toma de muestras influyen en el equilibrio y, por ello, en los resultados de la prueba. Sin embargo, cuando el problema es conocido, como un factor de disipación por encima de C1, la toma de muestras de aceite y el análisis de gases disueltos puede ofrecer información importante. Las muestras de aceite deberán tomarse preferiblemente en condiciones de tiempo seco. Si la muestra se recoge en cualquier otra condición, deberá tenerse en cuenta lo siguiente: −− Antes de tomar la muestra y rellenar, seque y limpie a fondo la zona que rodea el tapón del orificio de toma de muestras y llenado. −− Proteja dicha zona contra la lluvia.

goe_0054

Fig. 4. Válvula de toma de muestras del aceite.

Cerrado

Abierto

La presión interna del aislador no debe modificarse antes ni después de tomar la muestra, ya que el aislador está diseñado para funcionar con un intervalo de presiones específico. Para evitarlo, tome la muestra cuando la temperatura media del aislador se encuentre entre 0 °C y 30 °C. El volumen de aceite extraído del aislador deberá reponerse siempre íntegramente con aceite para transformadores nuevo. El aceite nuevo debe ajustarse a la norma IEC 60296, aceites para transformadores, y debe estar limpio y seco.

Fig. 5. Ubicación de la manivela para abrir y cerrar la válvula de toma de muestras de aceite.

1.2.1 Procedimiento de toma de muestras y llenado Conecte el extremo de la manguera en la boquilla adecuada y conecte la boquilla a la válvula de la brida (figura 4). La rosca de la válvula es de (ISO-G 1/4") BSPT 1/4". Recoja el aceite. Tenga en cuenta que, dependiendo de la temperatura, la presión del interior del aislador podría ser superior o inferior a la presión atmosférica. Cuando termine la toma de muestras, quite el tapón de la parte superior del aislador para rellenar de aceite. Consulte la figura 1, elemento 14. La junta antigua deberá reponerse siempre por otra nueva cuando se cierre de nuevo el aislador. Una vez concluida la toma de muestras, el aislador no deberá conectarse hasta que no hayan transcurrido 12 horas.

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1.1.2 Diseño de los aisladores de montaje en horizontal Si el aislador se va a montar en horizontal, es preciso indicarlo en el pedido, pues en estos casos la brida lleva un orificio en el lado húmedo para comunicar el circuito de aceite del aislador con el del transformador. La finalidad de este orificio es que el aceite de los aisladores montados en horizontal, que tienen que estar totalmente llenos de aceite, pueda expandirse. En el momento de la entrega, el orificio va tapado con una junta plana de caucho y una tapa de acero (figura 6) que es preciso retirar antes de montar el aislador. Además, es importante asegurarse de que la junta de la brida del transformador no cubre el orificio durante el funcionamiento. El orificio está situado entre dos orificios de montaje, a una distancia B del borde de la brida. Tenga en cuenta que el modelo GOE(2) 1175 no se puede montar en horizontal. Tipo GOE

Distancia B

GOE 250 - GOE 450

55

GOE 550 - GOE 900

60

GOE 950 - GOE 1300

67

Tabla 1.

gob_0013

goe_0017

Fig. 6. Principio de diseño - montaje en horizontal del aislador

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1.1.3 Modelo especial de conexión al circuito de aceite por debajo del nivel de aceite En algunos modelos GOE especiales, la conexión al circuito de aceite está por debajo del nivel de aceite del aislador. En los modelos GOE ≤ 900, el aceite se carga a través de

la válvula instalada en la brida del aislador. En los modelos GOE > 900, el aceite se repone utilizando la conexión especial que se muestra en la figura 7.

1. 2. 3. 4. 5. 6.

Roscas de conexión, 2522 732-24 Arandela de estanqueidad, 2152 795-6 Racor de conexión, 2522 732-25 Arandela de estanqueidad, 2152 795-7 Tapa, 2522 732-23 Tapón de protección cónico, 1860 1903-1

goe_0015

Fig. 7. Conexión especial

1.1.3.1 Herramientas necesarias PRECAUCIÓN: No tome muestras de aceite ni reponga aceite con el aislador a una temperatura inferior a –10 °C. Para reponer aceite y tomar muestras de aceite con ayuda de la conexión especial se requieren herramientas específicas. Consulte las figuras 8 y 9. El acoplamiento 2522 732-26 debe pedirse a ABB. La rosca de conexión es de tipo ISO-G 3/8".

Fig. 8. Utilice una herramienta de este tipo para quitar la tapa de la conexión especial.

Fig. 9. Accesorio para reponer aceite o tomar muestras de aceite.

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1.2 Condiciones de funcionamiento

1.3 Carga mecánica

La tabla siguiente detalla las especificaciones técnicas de serie de los aisladores GOE de tipo aceite - aire. Póngase en contacto con ABB si las condiciones de explotación superan los valores indicados.

Los aisladores han sido diseñados para soportar las cargas en voladizo siguientes, aplicadas en el punto medio del terminal superior, en perpendicular al eje del aislador. Los aisladores GOE admiten una carga axial permanente de 20 kN y los terminales externos soportan un momento de 250 Nm.

Especificaciones generales Aplicación:

Transformadores

Clasificación:

Aislador

Carga de

Carga admisible máx. (N)

Papel impregnado en aceite, pasante

prueba máx.,

en explotación con ángulo

condensador, aislador sumergido para

1 min (N)

de montaje

exteriores

0°

-30°

-60°

+40 a –50 °C, valor mínimo según tempe-

GOE 250 a GOE 380

5700

2800

2300

1700

ratura clase 2 de la norma IEC 60137

GOE 650

5700

2800

2300

1700

Altitud del emplazamiento: