Aisladores para transformadores, tipo GOH Guía de instalación y mantenimiento

Se prohíbe copiar el presente documento sin nuestra autorización escrita, así como comunicar su contenido a terceros o utilizarlo para cualquier otro fin no autorizado. Los infractores serán denunciados.

Información de seguridad Las presentes instrucciones deben estar siempre al alcance de las personas responsables de la instalación, el mantenimiento y el funcionamiento del aislador. La instalación, el funcionamiento y el mantenimiento de los aisladores presentan riesgos potenciales entre los que se encuentran: • Altas presiones • Tensiones letales • Máquinas en movimiento • Componentes pesados • Resbalones, tropezones y caídas Al trabajar con estos equipos, deben seguirse al pie de la letra los procedimientos e instrucciones especiales pertinentes. El incumplimiento de dichas instrucciones podría provocar lesiones personales de gravedad, incluso mortales, o daños en los productos y equipos. Además, el personal encargado de la instalación, el mantenimiento, el funcionamiento y el desmontaje de los equipos deberá aplicar en todo momento los procedimientos de seguridad vigentes, tales como las normas y disposiciones locales o regionales de seguridad laboral, guiándose además por el sentido común. La seguridad, en virtud de la definición de las presentes instrucciones, comprende dos conceptos: 1. Lesiones personales o muerte. 2. Averías de los productos o equipos (incluidos los daños sufridos por el aislador u otro componente y la reducción de la vida útil del aislador). Los avisos de seguridad tienen por objeto alertar al personal de las posibles lesiones personales, del peligro de muerte y de daños a los equipos. Estos avisos se incluyen en el texto de las instrucciones y van insertados antes de la descripción del paso que implica el peligro. Las condiciones de seguridad van precedidas por uno de los tres niveles de peligro posibles, que se definen como: PELIGRO Peligro inmediato que puede provocar lesiones personales graves, muerte o daños en los equipos. ADVERTENCIA Peligro o método arriesgado que puede provocar lesiones personales graves, la muerte o daños en los equipos. PRECAUCIÓN: Peligro o método arriesgado que puede provocar lesiones personales de menor consideración o daños en los equipos.

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Índice 1 1.1 1.2 1.3 1.4

Descripción ____________________________________________ Diseño ________________________________________________ Condiciones de funcionamiento _____________________________ Carga mecánica _________________________________________ Piezas de repuesto _______________________________________

6 6 9 9 9

2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.5.1 2.5.2 2.5.3 2.5.4 2.5.5 2.5.6 2.6 2.7 2.8 2.8.1 2.8.2 2.8.3

Instalación _____________________________________________ Herramientas ___________________________________________ Consumibles ____________________________________________ Transporte y manipulación _________________________________ Extracción del aislador del interior de la caja ___________________ Montaje _______________________________________________ Montaje vertical _________________________________________ Montaje horizontal _______________________________________ Montaje inclinado ________________________________________ Carga de aceite sin vacío (montaje inclinado y horizontal) ________ Desmontaje ____________________________________________ Conexiones _____________________________________________ Conexión a tierra de la brida _______________________________ Tiempo de espera antes de conectar la tensión _________________ Pruebas recomendadas antes de conectar la tensión ____________ Prueba de hermeticidad entre el transformador y el aislador ______ Medición de la capacitancia y tangente δ _____________________ Control de la resistencia de paso ____________________________

10 10 10 10 11 11 12 12 12 13 13 13 15 15 16 16 16 18

3 3.1 3.1.1 3.1.2 3.1.3

Mantenimiento __________________________________________ Tareas de mantenimiento y supervisión recomendadas ___________ Limpieza de la superficie del aislante_________________________ Medición de la capacitancia y de la tangente δ _________________ Control por termovisión (cámara de infrarrojos) para detectar puntos de recalentamiento locales en los conectores __________________ Control de fugas _________________________________________ Control y ajuste del nivel de aceite __________________________ Desguace al término de la vida útil __________________________

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3.1.4 3.1.5 3.2

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19 19 20 20

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1 Descripción

1 Descripción 1.1 Diseño Los aisladores GOH son del tipo de papel impregnado con aceite, graduado para capacitancia. El conductor consta de un cilindro de aluminio macizo con bridas de refrigeración en el lado del aceite. Encontrará el diseño y dimensiones de los aisladores tipo GOH en la Guía técnica, 1ZSE 2750-107. El principio de diseño también se muestra en las Figs. 1a-c. Normalmente, las placas terminales del lado seco y las superficies de las conexiones del lado del aceite están chapadas con una aleación de estaño y zinc. Ambos lados de las placas terminales del lado seco están chapadas y pueden usarse para la conexión. Todos los aisladores GOH están equipados con una toma para pruebas (consulte las Figs. 2a-b) conectada a la capa exterior del cuerpo del condensador. La toma para pruebas se puede utilizar para comprobar el aislamiento del aislador mediante mediciones del factor de capacitancia y de disipación. La tensión de prueba máxima para la toma de pruebas es de 2 kV, un minuto a 50 - 60 Hz. Aparte de servir como toma de pruebas, si se conecta a un medidor de capacitancia externo, se puede utilizar como toma para pruebas de tensión. La tensión de servicio está limitada a 600 V. Para conectar el cable de pruebas se debe utilizar un adaptador, tal como muestra la Fig. 3. Puede utilizar un adaptador para conexión permanente a los circuitos de medición (consulte la Fig.4).

Fig. 1a. Principio de diseño 1) Placas terminales externas 2) Tapones de carga de aceite y ventilación M8, 2522 731-A 3) Espacio de expansión 4) Aceite 5) Aislante de porcelana 6) Tapón de aceite del lado seco, M8, para el depósito de expansión independiente, 2522 731-A 7) Brida de fijación con un orificio roscado M12 para cada conexión 8) Toma para pruebas 9) Tapón del lado del aceite, M8, para la conexión al transformador 2522 731-A 10) Aislante de porcelana 11) Cuerpo graduado para capacitancia 6

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12) 13) 14) 15) 16) 17) 18) 19)

Sellado Placa inferior Anillo guía Anillo de presión Anillo de fijación Dispositivo de resorte Tornillos de bloqueo Terminal del lado del aceite y bridas de refrigeración 20) Perno de ojo de elevación 21) Sellado radial 2750 515-85 es, Rev. 6

1 Descripción

Fig. 1) 2) 3)

1b. Diseño anterior del tapón hermético 2522 731-A Fig. 1c. Nuevo diseño del tapón hermético 2522 731-A 1) Perno con brida DIN 6921, 2121 738-18 Tornillo de cabeza hueca hexagonal, 2121 738-4 2) Junta, 2152 899-132 Junta, 2152 899-132 Arandela elástica cónica, 2154 4004-3

Fig. 2a. Nuevo diseño de la toma para pruebas 2769 531-B (sin puesta a tierra propia) 1) Aislador para toma de pruebas 2) Resorte de disco 3) Tuerca a presión 4) Cubierta 2749 528-B con junta tórica 2152 484-2 5) Clavija de contacto, 4 mm 6) Junta tórica 7) Junta tórica 8) Cable

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Fig. 2b. Diseño anterior de la toma para pruebas 2769 518-A (con puesta a tierra propia) 1) Capuchón roscado, 2126 774-33 6 4 7 5 2 3 2) Junta, 2152 795-5 3) Contacto a tierra accionado por resorte 4) Buje, 2769 506-A 5) Brida de fijación 6) Capa exterior del cuerpo capacitivo 7) Manguito roscado, 2129 702-2, 5/8" UNC

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1 Descripción

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Fig. 3 Diseño anterior del adaptador para conexión temporal al equipo de pruebas, 2643 762-A 1) Tuerca de fijación del cable de pruebas 5/8" UNC 2) Manguito aislador 3) Tuerca cilíndrica

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1

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ø4 gob_0003

Fig. 4a. Nuevo diseño del adaptador para la conexión permanente a los circuitos de medición 2769 531-D. 1) Cubierta 2) Caja 3) Paso para cable Pr (conductor de acero atornillado) 22.5 (Pg 16 según DIN 40430) 4) Resistor de protección, 10 kΩ, 5 W 5) Conexión a tierra (se debe retirar antes de conectar el cable exterior) 6) Tuerca 7) Arandela elástica Belleville 8) Conector para la toma de pruebas 9) Junta tórica

Fig. 4b. Diseño anterior del adaptador para la conexión permanente a los circuitos de medición 2769 513-A 1) Cubierta 2) Caja 3) Paso para cable Pr (conductor de acero atornillado) 22.5 (Pg 16 según DIN 40430) 4) Resistor de protección, 10 kΩ, 5 W 5) Conexión a tierra (se debe retirar antes de conectar el cable exterior) 6) Tuerca 7) Arandela elástica Belleville 8) Conector para la toma de pruebas

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1 Descripción

1.2 Condiciones de funcionamiento La tabla siguiente muestra las especificaciones técnicas estándar de los aisladores de aceite/aire tipo GOH. Para uso en condiciones que excedan de los valores indicados, póngase en contacto con ABB Components. Especificaciones comunes: Aplicación:

Transformadores

Clasificación:

Papel impregnado con aceite, graduado para capacitancia, aislador sumergido para exteriores

Temperatura ambiente:

+40 a -40 °C, valor mínimo según temperatura, categoría 2 de la IEC 60137 1

Altitud de la instalación:

< 1.000 m

Niveles de lluvia y humedad: 1-2 mm lluvia/min horizontal y vertical, según IEC 60060-1 Nivel de contaminación:

Conforme a la longitud de frotamiento especificada y a IEC 60815 2

Tipo de fluido de inmersión: Aceite para transformadores 1 Ángulo de montaje:

0-45° desde la vertical o la horizontal

Nivel de aceite por debajo de la brida del aislador:

25 mm máximo

Presión máx. del fluido:

100 kPa sobrepresión

Normas:

Conforme a IEC/ IEEE

1 2

Consulte la Guía técnica, 1ZSE 2750-107, sección Capacidad de corriente. IEC 60815 ”Guía para la selección de aislantes en entornos contaminados”.

1.3 Carga mecánica Los aisladores están diseñados para las siguientes cargas en voladizo, aplicadas en el punto medio del borne superior, perpendicular al eje del aislador. El ángulo de montaje del aislador puede ser de 0-45° desde la vertical o la horizontal. Tabla 1. Carga mecánica Aislador

Tipo de carga de prueba, 1 minuto (N)

Máx. carga de servicio (N)

GOH 170/10 GOH 170/16

10.000 10.000

1.500 1.500

GOH 170/25

10.000

1.500

1.4 Piezas de repuesto En caso de que el aislador sufriese daños de importancia, recomendamos enviarlo a ABB Components para que se encarguen de repararlo (si fuese posible) y de volver a realizar las pruebas pertinentes. Ciertas piezas (Figs. 1, 2, 8 y 9), que pueden averiarse o perderse durante el transporte o la instalación, pueden solicitarse a ABB Components. 2750 515-85 es, Rev. 6

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2 Instalación

2 Instalación 2.1 Herramientas Eslingas flexibles Llave dinamométrica para tornillos de cabeza hexagonal de 18 mm (M12) Llave para tornillos de cabeza hueca hexagonal de 6 mm (sólo para el diseño anterior de la cubierta de la toma para pruebas)

2.2 Consumibles Vaselina anhidra, Mobilgrease 28 o cualquier otro lubricante no perjudicial para el aceite de transformadores, para lubricar los tornillos que están en contacto con el aceite del transformador. Mobilgrease 28 u otra grasa adecuada para lubricar y proteger el tornillo de puesta a tierra.

2.3 Transporte y manipulación PRECAUCIÓN: El aislador deberá transportarse y almacenarse en posición vertical con el extremo superior hacia arriba. Mantenga los aisladores limpios y secos, y protéjalos contra daños mecánicos. Si almacena los aisladores en exteriores, protéjalos para evitar que penetre el agua. Esto significa que no deben almacenarse en zonas en las que el terreno de apoyo pueda resultar afectado por el agua en caso de fuertes lluvias. Proteja la caja del aislador de la lluvia y la nieve con una lona o bajo techo. Al recibir el aislador, inspecciónelo para detectar posibles daños causados durante el transporte. Tenga en cuenta que el aislador ha sido sometido a pruebas de rutina y que pueden quedar rastros de aceite, especialmente en la abertura estrecha entre el cuerpo capacitivo y la brida. ABB Components entrega normalmente los aisladores en cajas de madera. En las cajas se indica la posición del extremo superior con la leyenda ”Top End”. Todas las superficies de contacto de los terminales se engrasan con vaselina antes de su entrega.

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2 Instalación

2.4 Extracción del aislador del interior de la caja ADVERTENCIA Para sacar el aislador de la caja, coloque una eslinga de izada limpia en el ojo de elevación como se muestra en la figura siguiente. No se permiten orejetas de elevación en los orificios terminales porque podrían dañarse las superficies de los terminales. F 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 Fig. 5. Extracción del aislador del interior de la caja. 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 123456789012345678 12 123 12 123 123 goh_0002 12

2.5 Montaje ADVERTENCIA Levante el aislador hasta colocarlo en posición vertical u horizontal de acuerdo con las siguientes figuras. Utilice un soporte blando en el extremo inferior del aislador, p. ej., una alfombrilla de caucho. La masa del aislador se indica en la placa de identificación. Limpie e inspeccione cuidadosamente el extremo del aceite del aislador antes de instalarlo en el transformador. Normalmente, las superficies de contacto del aislador están chapadas con una aleación de estaño y zinc y no necesitan ningún tratamiento de superficie especial. F Eslinga flexible

Orejeta de elevación

Soporte blando

Eslinga de material textil

Soporte blando

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Fig. 6. Montaje Cuerda para el ajuste de la posición 2750 515-85 es, Rev. 6

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Instalación

2.5.1

Montaje vertical Si el aislador está montado verticalmente, deberá utilizarse el propio sistema de expansión del aislador. El tapón hermético del lado del aceite (Fig. 8, Pos. 2) no debe quitarse.

2.5.2

Montaje horizontal Si el aislador está montado horizontalmente, deberá quitarse el tapón del lado del aceite que hay en la brida (Fig. 8, Pos. 2) estando el orificio hacia arriba en el transformador. El tapón deberá colocarse en el orificio roscado del borde de la brida. Al cargar aceite del transformador en vacío, el aislador deberá llenarse completamente de aceite, por lo que no será necesaria la ventilación posterior. El sistema de aceite principal del transformador se encargará de la expansión del aceite del aislador. Para cargar sin vacío, consulte las instrucciones que encontrará más adelante. Los tapones herméticos de la brida de fijación deberán girarse hacia arriba.

Fig. 7. Montaje horizontal

2.5.3

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Montaje inclinado El aislador también puede montarse hasta un ángulo de 45o de la vertical. Se evitarán ángulos mayores ya que es imposible ventilar y cargar el aislador sin vacío. Para el montaje inclinado, deberá quitarse el tapón del lado del aceite (Fig. 8, Pos. 2) cuando esté hacia abajo en el transformador. El tapón deberá colocarse en el orificio roscado del borde de la brida. El orificio de la placa del extremo superior estará así en la posición más alta posible. Al cargar aceite en vacío, el aislador deberá llenarse completamente de aceite, por lo que no es necesaria la ventilación posterior. Para cargar sin vacío, consulte la sección 2.5.4.

Fig. 8. Abertura de la brida 1) Tapón hermético, lado seco, 2522 731-A 2) Tapón hermético, lado del aceite, 2522 731-A 3) Orificio de almacenamiento roscado para el tapón hermético goh_0005

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2 Instalación

2.5.4

Carga de aceite sin vacío (montaje inclinado y horizontal) PRECAUCIÓN: Cuando el aislador está montado a más de 45° de la posición vertical no está permitido cargar sin vacío. La ubicación de los orificios de ventilación hace imposible ventilar el aislador con esta inclinación. En los casos en que el transformador no se carga en vacío (por ejemplo, al cambiar el aislador en lugares remotos) y el sistema de aceite del aislador está conectado al sistema de aceite principal del transformador, son válidas las siguientes instrucciones. Cuando el transformador se ha cargado con aceite hasta el nivel correcto, el aislador puede ventilarse. Un aislador montado horizontalmente se ventilará por el orificio del lado seco de la brida (Fig. 8, Pos. 1). Para una inclinación de hasta 45° el aislador se ventilará por el orificio de la placa del extremo superior. Cuando se está seguro de que el aislador está cargado, se aprieta el tapón.

2.5.5

Desmontaje Si se almacena un aislador sin espacio de expansión podría provocar una alta presión interna. Para los aisladores montados verticalmente no se necesitan medidas de precaución especiales después del desmontaje ya que el aislador está totalmente cerrado. Para aisladores montados horizontalmente o inclinados, el orificio del lado de aceite de la brida (Fig. 8, Pos. 2) deberá taponarse después de la retirada del aislador. Después habrá que colocar el aislador vertical y ajustar el nivel de aceite de acuerdo con la Fig. 1 y la Tabla 3. El espacio de expansión correcto es importante para evitar una alta presión excesiva durante el almacenamiento y el transporte.

2.5.6

Conexiones PRECAUCIÓN: El montaje de los conductores debe realizarse de acuerdo con el siguiente procedimiento. Las superficies de contacto deben estar limpias. El óxido de los terminales conectados deberá eliminarse de acuerdo con las siguientes instrucciones. Si no se realiza una conexión correcta puede producirse recalentamiento. No utilice tornillos de acero inoxidable ni con un recubrimiento en el terminal del lado del aceite. Para la estabilidad a largo plazo, es conveniente limitar el número de materiales en el contacto. Es preferible un contacto opuesto de aluminio pero los aisladores conectados a contactos de cobre también funcionarán sin problemas. El terminal GOH incluye muchos orificios para los pernos de conexión a fin de crear varias zonas distintas con una presión definida y relativamente alta. Recomendamos un grosor del contacto opuesto inferior al radio de la arandela plana. Se recomienda una desviación de lisura no superior a 0,1 mm y una aspereza de la superficie relativamente alta (Ra 6.3). Las superficies de contacto de aluminio no recubierto siempre deberán tratarse con el fin de eliminar la capa de óxido y crear una estructura de superficie con muchos puntos de contacto. Un terminal de cobre no debe estar chapado con estaño, pero si la superficie tiene una capa de óxido deberá tratarse.

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2 Instalación

Método de tratamiento para superficies no recubiertas: utilice un disco abrasivo, del tipo Scotch-Brite marrón (preferentemente) o un cepillo de acero. Aplique grasa de contacto (vaselina) a toda la superficie y frótela (o cepíllela) en dos direcciones hasta que la haya tratado por completo. Quite toda esta grasa; aplique nueva grasa de contacto en la superficie y elimine la que sobre. Compuesto de juntas eléctricas: para el lado seco recomendamos Penetrox A (Burndy), Nikkei S -200 o similar. Para el terminal interior del transformador, recomendamos una ligera capa de vaselina. La presión total de contacto deberá ser como mínimo de 10 Newtons/Amperio. Para los tornillos M12, recomendamos un par de apriete de 60 Nm. Todos los tornillos deberán lubricarse antes del apriete. Es conveniente utilizar una llave dinamométrica. Use sólo grasa que no dañe el aceite del transformador. Los agujeros de perno del terminal del lado del aceite tienen piezas roscadas. La longitud del tornillo deberá ser de 18 mm como mínimo y de 30 mm como máximo por debajo de las superficies de contacto; consulte la Fig. 9. Utilice sólo tornillos de acero sin tratar negros (clase 8.8) en el terminal del lado del aceite. Para mantener una suficiente presión de contacto permanente, cada tornillo del terminal se completará con arandelas elásticas. En el lado seco, utilice arandelas elásticas en ambos lados de la placa terminal. Cada arandela elástica deberá colocarse sobre una arandela plana con mayor diámetro; consulte la Fig. 9. Fig. 9. Conexiones a) Lado seco b) Lado del aceite 1) Conector flexible 2) Placa terminal 3) Tornillo M12 o de 1/2" 4) Tuerca 5) Arandela plana, 13 x 34 x 3 6) Arandela elástica, 13 x 29 x 3 (34100 N) 7) Tornillo M12, K = mín. 18, máx. 30

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2 Instalación

2.6 Conexión a tierra de la brida La brida del aislador incluye un orificio roscado M12. Tras apretar los pernos que sujetan el aislador al depósito del transformador, la brida debe conectarse a tierra. De esta forma se evita que se produzcan descargas eléctricas entre la brida del aislador y el depósito del transformador en condiciones normales de funcionamiento. Alternativa 1 Inserte un tornillo de ajuste M12 con punta (preferiblemente A4-80 de acero inoxidable) bien engrasado (se recomienda utilizar Mobilgrease 28). Apriételo a 40 Nm, de modo que atraviese la pintura del depósito del transformador hasta tocar el metal. De este modo se establecerá una conexión eléctrica entre el aislador y el depósito del transformador, manteniéndolos a la misma tensión. Alternativa 2 Conecte un cable flexible entre el orificio de conexión a tierra M12 de la brida del aislador y el punto de conexión correspondiente del transformador. Engrase el tornillo (se recomienda utilizar Mobilgrease 28) y apriete el tornillo M12 del aislador aplicando un par de 40 Nm. Conecte el otro extremo del cable al transformador.

2.7 Tiempo de espera antes de conectar la tensión PRECAUCIÓN: Si el aislador se ha mantenido almacenado en posición horizontal, debe colocarse con la parte superior hacia arriba durante al menos 12 horas antes de conectar la tensión de servicio, y un mínimo de 24 horas antes de aplicar la tensión de prueba. Si, por error, el aislador ha estado almacenado en posición horizontal durante más de un año, deberá colocarse en posición vertical durante al menos una semana antes de aplicar la tensión. Para evitar que se produzcan descargas disruptivas o parciales debido a las burbujas de aire de la superficie del aislador, es necesario esperar un cierto tiempo antes de conectar la tensión. Elija entre los siguientes el procedimiento más idóneo. Transformador al vacío Teniendo en cuenta sólo el aislador, no es necesario ningún tiempo de espera. Transformador desgasificado y lleno de aceite Durante el montaje, utilice un pincel limpio y seco para eliminar las burbujas de la superficie. Espere 6 horas antes de conectar la tensión. Transformador saturado de gas y lleno de aceite Durante el montaje, utilice un pincel limpio y seco para eliminar las burbujas de la superficie. Espere 24 horas antes de conectar la tensión. Transformador desgasificado y lleno de aceite con nivel de aceite reducido Después de cargar aceite hasta el nivel requerido, espere 24 horas antes de conectar la tensión. En todos los casos, salvo en los transformadores al vacío, el aceite debe penetrar en el tubo central como mínimo hasta la altura de la brida, abriendo para ello el sistema de sellado del terminal exterior y permitiendo la salida del aire por esta vía.

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2 Instalación

2.8 Pruebas recomendadas antes de conectar la tensión Para comprobar el aislamiento, la hermeticidad y el paso de corriente del aislador, deben realizarse las siguientes pruebas. Estas pruebas se realizarán después del montaje, aunque antes de conectar el terminal exterior del aislador al resto del circuito de corriente del puesto de distribución. 1. Prueba de hermeticidad entre el transformador y la brida del aislador. 2. Medición de la capacitancia y tangente δ. 3. Control de la resistencia de paso.

2.8.1

Prueba de hermeticidad entre el transformador y la brida del aislador Puesto que es posible utilizar diversos métodos, remitimos a las instrucciones de la compañía responsable de la instalación in situ. A modo de ejemplo, la hermeticidad de la junta entre el transformador y la brida del aislador debe comprobarse cuando el transformador esté lleno de aceite, utilizando para ello tiza o tiras de papel.

2.8.2

Medición de la capacitancia y tangente δ ADVERTENCIA El nuevo diseño de la toma para pruebas no incluye conexión a tierra propia. Puesto que el valor de C2 suele ser relativamente pequeño, la toma para pruebas no debe estar nunca en circuito abierto al aplicar tensión al aislador. Debe estar siempre conectada a tierra o a una impedancia externa; de lo contrario, el aislador podría quedar inutilizado. PRECAUCIÓN: Cuando no se realicen mediciones, compruebe siempre que el capuchón roscado está correctamente apretado en la junta. De esta forma impedirá que entre polvo y agua en la toma para pruebas. Después del montaje, se recomienda medir la capacitancia. Conecte un puente de medición entre el borne externo y la toma para pruebas utilizando un acoplador de ø 4 mm o el adaptador de toma para pruebas 2749 510-U de ABB Components. La conexión se puede realizar sin necesidad de quitar el aislador, ya que éste incluye una toma para pruebas aislada (consulte la Fig. 10). La información de producto de ABB Components 2750 515-142, ”Diagnóstico y acondicionamiento de aisladores”, incluye información más detallada.

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Fig. 10a. Nuevo diseño de la toma para pruebas 2769 531-B (sin puesta a tierra propia). 16

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2 Instalación

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Fig. 10b. Diseño anterior de la toma para pruebas 2769 518-A (con puesta a tierra propia) Una vez desexcitado el transformador y desconectado el borne externo, retire la cubierta de la toma para pruebas. El equipo de medición se conecta a la toma para pruebas y la fuente de tensión de medición al borne del aislador. Las capacitancias C1 entre el tubo central y la toma, y la capacitancia C2 entre la toma para pruebas y la puesta a tierra están indicadas en la placa de identificación. Las capacitancias nominales C1 de los diferentes tipos de aisladores aparecen indicadas en la Tabla 2. C2 depende en gran medida de las piezas circundantes del interior del transformador y no es posible indicar un valor nominal válido para todas las situaciones de servicio. Tabla 2. Capacitancias nominales en pF (tolerancias de fábrica para C1 ± 10%). Tipo

Nº de catálogo

Capacitancia nominal (pF) C1 C2

GOH 170/10 GOH 170/16 GOH 170/25

LF 126 007LF 126 008LF 126 009-

400 570 765

415 510 540

El factor de disipación varía con la temperatura del cuerpo del aislador. Por lo tanto, el valor medido deberá multiplicarse por el factor de corrección (multiplicador) indicado en la Tabla 3. Tabla 3. Variaciones del factor de disipación en función de la temperatura. Temperatura del cuerpo del aislador °C Multiplicador para 20 °C

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3-7 8-12 13-17 18-22 23-27 28-32 33-37 38-42 43-47

0,85 0,90 0,95 1,00 1,05 1,10 1,15 1,20 1,25

48-52

1,30

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2 Instalación

2.8.3

Control de la resistencia de paso El método de medición de la resistencia de paso depende del diseño del transformador. Normalmente suele aplicarse una corriente de aislador a aislador. Se mide la caída de tensión desde un terminal exterior al otro terminal exterior. La resistencia se calcula con la ley de Ohm, U = R·I (siendo U la caída de tensión medida, I la corriente de paso y R la resistencia total del circuito). La resistencia total de paso es la suma de la resistencia del cable y el devanado del transformador con la resistencia del contacto y el conductor del aislador. La resistencia adicional del conductor del aislador no debe ser superior a 10 ... 100 µΩ. Dado que la resistencia de paso del devanado de alta tensión de un transformador de energía típico es del orden de 0,1 ..1 Ω, este método resulta poco preciso y únicamente recomendamos utilizarlo para detectar fallos realmente graves en la trayectoria de la corriente, como por ejemplo disrupciones. Los contactos con imperfecciones únicamente pueden detectarse realizando una medición de alta sensibilidad en cada punto de conexión o midiendo el aumento de la temperatura durante el funcionamiento con una cámara de infrarrojos (termovisión).

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3 Mantenimiento

3 Mantenimiento Los aisladores GOH no requieren mantenimiento. ADVERTENCIA No debe realizarse ningún tipo de trabajo en el aislador si está conectado a la tensión o si no está puesto a tierra.

3.1 Tareas de mantenimiento y supervisión recomendadas 1. Limpieza de la superficie del aislante 2. Medición de la capacitancia y de la tangente δ 3. Control por termovisión (cámara de infrarrojos) para detectar puntos de recalentamiento locales en los conectores 4. Control de fugas 5. Control y ajuste del nivel de aceite

3.1.1

Limpieza de la superficie del aislante PRECAUCIÓN: Evite que caiga disolvente sobre las juntas del aislador. En condiciones de contaminación extrema, puede ser necesario limpiar la superficie del aislante de porcelana. Esta limpieza se realiza mediante chorro de agua o con un trapo húmedo. Si fuese necesario, puede utilizarse alcohol etílico o acetato de etilo.

3.1.2

Medición de la capacitancia y de la tangente δ Consulte el Capítulo 2, Instalación.

3.1.3

Termovisión (cámara de infrarrojos) para detectar puntos de recalentamiento local en los conectores A la corriente máxima nominal, el terminal exterior del aislador se encuentra normalmente a una temperatura de entre 35 y 45 °C por encima de la temperatura ambiente. Temperaturas mucho más altas, especialmente con cargas de corriente bajas, pueden ser indicio de malas conexiones.

3.1.4

Control de fugas Durante la supervisión normal de la estación, realice una inspección visual para detectar fugas de aceite.

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3 Mantenimiento

3.1.5

Control y ajuste del nivel de aceite PRECAUCIÓN: Muestras de aceite y análisis de gases disueltos en aceite. Generalmente, no recomendamos tomar muestras de aceite ni abrir los aisladores. Los aisladores están sellados herméticamente y comprobados en fábrica. Tomar una muestra de aceite implica la apertura del aislador. Por lo tanto, existe el riesgo de que, tras tomar la muestra, el sellado del aislador no sea correcto. Sin embargo, cuando se conoce el problema, por ejemplo, un factor de potencia alto por encima de C1 o una fuga visible, puede ser necesario realizar un análisis de una muestra de aceite o del gas, o comprobar el nivel del aceite. Si éste es el caso, solicite la información de producto 2750 515-142, ”Diagnóstico y acondicionamiento de aisladores”. El nivel de aceite de los aisladores puede comprobarse por el orificio de llenado de aceite del extremo superior. Se debe utilizar una varilla limpia y seca. En el orificio hay un tapón de goma. Este tapón se puede insertar en el aislador para realizar la comprobación del nivel de aceite. Puede ver el nivel de aceite correcto en la Tabla 3. Si es demasiado alto, se puede aspirar aceite con una manguera. Si es demasiado bajo, se debe agregar aceite para transformadores seco y puro. Únicamente se pueden realizar ajustes en el nivel del aceite cuando la temperatura del aislador está entre +5 °C y +35 °C. Después de realizar las comprobaciones, se recomienda cambiar la junta del tapón. El tapón se debe apretar a un par de 20 Nm. Si desea más información sobre las muestras de aceite, consulte la información de producto 2750 515-142. Para cargar de aceite el aislador puede utilizarse cualquier aceite para transformadores puro y seco, que debe haber disponible en el emplazamiento. Tabla 3. Nivel de aceite para aisladores sin medidor de nivel Tipo GOH

Nivel de aceite a 20 ±10 °C, mm Cambio del nivel de aceite Fig. 1 mm/10 °C *)

170/10

95 ±5

2,5

170/16

95 ±5

2,5

170/25

95 ±5

2,5

*) Aislador en posición vertical.

3.2 Desguace al término de la vida útil El aislador está fabricado con los siguientes materiales: - Conductor de aluminio de baja aleación. - Terminales de baja aleación de aluminio chapado con estaño y zinc. - Aceite para transformadores conforme a la norma IEC 60296, categoría 2. - El cuerpo capacitivo impregnado de aceite del transformador está fabricado con papel y láminas de aluminio al 1%. - Dispositivo de resorte (anillos) de aleaciones de Al. - Arandelas elásticas y pasadores cilíndricos de acero. - Diseño anterior del tapón de la toma para pruebas, de latón niquelado. El nuevo diseño es de acero inoxidable. - Los aislantes son de cuarzo o de porcelana con base de sílice aluminizado. 20

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