55
Megger Seminario Teórico Seminario Teórico-Practico Practico Pruebas Eléctricas para Transformadores Pruebas Eléctricas para Transformadores de Potencia de Potencia 1 Buenos Aires Buenos Aires – La Plata La Plata - Montevideo Montevideo Mayo 2012 Mayo 2012

Megger 1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Embed Size (px)

DESCRIPTION

pruebas electricas de tranformadores electricos

Citation preview

Page 1: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Megger

Seminario TeóricoSeminario Teórico--PracticoPracticoPruebas Eléctricas para TransformadoresPruebas Eléctricas para Transformadores

de Potenciade Potencia

1

Megger

Seminario TeóricoSeminario Teórico--PracticoPracticoPruebas Eléctricas para TransformadoresPruebas Eléctricas para Transformadores

de Potenciade Potencia

Buenos AiresBuenos Aires –– La PlataLa Plata -- MontevideoMontevideoMayo 2012Mayo 2012

yr
Texto escrito a máquina
www.artec-ingenieria.com
Page 2: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Necesidad de Pruebas – Evitar Averías

Pocos son los transformadores que fallan por envejecimiento y fin desu vida útil

Normalmente salen de operación por:

• Averías del Sistema• Sobrecalentamiento

– Corrientes de Circulación– Desbalance de Corrientes– Efecto de fuga de flujo

• Averías de Accesorios– Bornas– Cambiador de Tomas– Sistema de Enfriamiento– Pararrayos

• Avería del Aislamiento Dieléctrico– Etapa final de un combinación de eventos previos

2

Pocos son los transformadores que fallan por envejecimiento y fin desu vida útil

Normalmente salen de operación por:

• Averías del Sistema• Sobrecalentamiento

– Corrientes de Circulación– Desbalance de Corrientes– Efecto de fuga de flujo

• Averías de Accesorios– Bornas– Cambiador de Tomas– Sistema de Enfriamiento– Pararrayos

• Avería del Aislamiento Dieléctrico– Etapa final de un combinación de eventos previos

Page 3: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Índices de fallas

Fallas delaislamiento

13%

Diseño /Materiales

3%

Contaminacióndel aceite

6%

Sobrecarga2%

Desconocidos/Restantes

24%

HSB

Fallas delaislamiento

26%

Fuego /Explosión

3%

Descargas enlíneas

4%

Inundaciones2%

Humedad1% Desconocidos/

Restantes16%

IMIA

Técnicas modernas de diagnóstico en Transformadores de Potencia

3

Mantenimiento/ Operacióninadecuados

11%

Conexionesflojas6%

Descargasatmosféricas

13%

Sobretensiones22%

Diseño /Materiales

24%

Contaminacióndel aceite

4%Sobrecarga5%

Mantenimiento /Operación

inadecuados5%

Conexiones flojas7%

Descargasatmosféricas

3%

Fuego /Explosión

3%

HSB: Harford Steam Boiler Insurance Company

IMIA Working Group: “Analysis of Transformer Failures” -International Association of Engineering Insurers 36thAnnual Conference – Stockholm, 2003

3

SEMINARIO TEORICO PRACTICO - MEGGER

yr
Texto escrito a máquina
www.artec-ingenieria.com
Page 4: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Mantenimiento/reparación:• Regeneración de aceite• Secado• Cambio o reacondicionamiento de boquillas• Cambio o reacondicionamiento deCambiadores de Tomas• Etc...

Maximizar la Vida Útil del Transformador%

Cap

acid

ad Enemigos =Esfuerzos &Tiempo

4

Añosadicionalesde servicio!

Pruebas de Diagnostico

Time

% C

apac

idad Enemigos =

Esfuerzos &Tiempo

Page 5: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Pruebas / Mantenimiento Preventivo

1. Inspección Visual2. Pruebas en Línea3. Pruebas con Equipo Fuera de Servicio4. Inspección Interna

5

Page 6: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Normas Internacionales

6

6

SEMINARIO TEORICO PRACTICO - MEGGER

Page 7: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Normas Internacionales

7

7

SEMINARIO TEORICO PRACTICO - MEGGER

Page 8: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Component Test Megger products

Windings

Resistance MTORatio/polarity TTR

Excitation current Delta/TTRShort-circuit impedance MLR/FRAX

Frequency response analysis FRAXInsulation resistance S1

Capacitance Delta/IDAXPower factor/tan delta Delta/IDAX

Dielectric frequency response IDAXInduced voltage/partial discharge

Bushings

Capacitance Delta/IDAXPower factor/tan delta Delta/IDAX

Dielectric frequency response IDAXPartial discharge

Temperature (Infrared)Water content KFDissolved gas

Dielectric strength OTSParticle count

IEEE 62Detalle dePruebas,basado en loscomponentesdelTransformador

8

Insulating oil

Particle countPower factor/tan delta IDAX/Delta

Interfacial tensionAcidityVisualColor

Oxidation stabilityCellulose insulation Moisture content IDAX-MODS

Tap changers

Load

Contact/winding resistance MTOTemperature (Infrared)

Ratio TTRTiming (make before break) MTO

Motor currentLimit switch

De-energized

Contact pressure (resistance test) MTOCentering

Ratio TTRVisual inspection

CoreInsulation resistance MIT/S1

Frequency response analysis FRAXGround test MoM/DLRM

Page 9: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Pruebas de Campoen Transformadores

Pruebas de Rutina en Campo:

Prueba TTR en Transformador(Fuente: Megger)

• Relación de Transformación y Polaridad• Resistencia de Devanados• Corriente de Excitación• Conexión a tierra del núcleo• Reactancia de Fuga (corto circuito)• Factor de Potencia del Aislamiento• Resistencia de Aislamiento• Aislamiento del aceite dieléctrico• Respuesta del Barrido de Frecuencia• Espectroscopia Dieléctrica

9

• Relación de Transformación y Polaridad• Resistencia de Devanados• Corriente de Excitación• Conexión a tierra del núcleo• Reactancia de Fuga (corto circuito)• Factor de Potencia del Aislamiento• Resistencia de Aislamiento• Aislamiento del aceite dieléctrico• Respuesta del Barrido de Frecuencia• Espectroscopia Dieléctrica

Prueba de Factor de Potencia(Fuente: Megger)

Page 10: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga

Resistencia de Aislamiento

Pruebas de Campo para Transformadores

10

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga (Fuente: Waukesha)

Page 11: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación de Transformación – Resultados

Defectos de fábrica en los devanados• Errores en

–Espiras–Polaridad–Configuración del Devanado

Avería del aislamiento• Corto circuito entre espiras por daño de aislamiento• Averías mayores de aislamiento: inter-devanados o devanado a

tierra Cambiador de Tomas defectuoso

• Montaje incorrecto de las conexiones de los devanados• Conexiones de alta resistencia• Configuración incorrecta del cambiador de tomas

11

Defectos de fábrica en los devanados• Errores en

–Espiras–Polaridad–Configuración del Devanado

Avería del aislamiento• Corto circuito entre espiras por daño de aislamiento• Averías mayores de aislamiento: inter-devanados o devanado a

tierra Cambiador de Tomas defectuoso

• Montaje incorrecto de las conexiones de los devanados• Conexiones de alta resistencia• Configuración incorrecta del cambiador de tomas

Page 12: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación de Transformación – Teoría

Para todas las mediciones de relación de transformación se considera que:• La relación de tensiones en vacío es aproximadamente igual a la relación

entre el numero de espiras

NP = Numero de espiras enel primario

NS = Numero de espiras enel secundario

VP = tensión PrimarioVS = tensión Secundario

s

p

p

s

p

s

sspp

s

p

s

p

s

p

sssppp

I

I

N

N

V

V

IVIV

NN

N

dt

dN

dt

dN

V

V

dt

dNeV

dt

dNeV

idealador transformdelcasoelen

12

NP = Numero de espiras enel primario

NS = Numero de espiras enel secundario

VP = tensión PrimarioVS = tensión Secundario

s

p

p

s

p

s

sspp

s

p

s

p

s

p

sssppp

I

I

N

N

V

V

IVIV

NN

N

dt

dN

dt

dN

V

V

dt

dNeV

dt

dNeV

idealador transformdelcasoelen

Page 13: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Excite un devanado y mida el tensión inducido en el devanado opuesto El tensión de prueba se aplica sea al devanado de alta o al de baja tensión La corriente generada en el devanado donde se aplica el tensión es la

corriente de excitación

Relación de Transformación– Configuración

13

Page 14: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación de Transformación – Prueba La medición de relación debe realizarse con

pocos voltios de excitación, de preferencia desdeel lado de AT

• Si se excita el devanado de BT 2, 5, 8 V

• Si se excita el devanado de AT 80, 100 V

• Una de las principales fuentes de error es laexcesiva corriente de magnetización

– Limite el tensión de prueba a una fracción deltensión nominal del espécimen

– Magnetismo residual en el núcleo puedegenerar mayores corrientes de magnetización.

– Use un tensión de prueba menor

14

TTR 3-fasico automático(Fuente: Megger – Modelo TTR330)

La medición de relación debe realizarse conpocos voltios de excitación, de preferencia desdeel lado de AT

• Si se excita el devanado de BT 2, 5, 8 V

• Si se excita el devanado de AT 80, 100 V

• Una de las principales fuentes de error es laexcesiva corriente de magnetización

– Limite el tensión de prueba a una fracción deltensión nominal del espécimen

– Magnetismo residual en el núcleo puedegenerar mayores corrientes de magnetización.

– Use un tensión de prueba menor

max44.4 BANfVrms Vrms = tensión de prueba

f = Frecuencia

A = área del núcleo

N = # de espiras

Bmax = Densidad Máxima de Flujo Magnético

I = Corriente de ExcitaciónIB

Page 15: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación de Transformación– Prueba

15

Page 16: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Cambiadores de Tomas Bajo Carga (CTBC) Cambiadores de Tomas Des-energizados (CTD)

• La relación de transformación se debe probar en todaslas posiciones de las tomas bajo carga con el cambiadorde tomas des energizado en una misma posición seaesta la posición nominal o la posición del numeromáximo de espiras

Relación de Transformación– Cambiadores deTomas

16

Cambiadores de Tomas Bajo Carga (CTBC) Cambiadores de Tomas Des-energizados (CTD)

• La relación de transformación se debe probar en todaslas posiciones de las tomas bajo carga con el cambiadorde tomas des energizado en una misma posición seaesta la posición nominal o la posición del numeromáximo de espiras

Page 17: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación de Transformación - Resumen

La prueba de Relación de Transformación se usapara validar las especificaciones de diseño

• Antes de puesta en marcha del equipo• Define la condición presente y se obtiene una referencia• Determina si ha ocurrido algún daño

La Relación de transformación medida debe estardentro del 0.5 % del valor de placa

17

La prueba de Relación de Transformación se usapara validar las especificaciones de diseño

• Antes de puesta en marcha del equipo• Define la condición presente y se obtiene una referencia• Determina si ha ocurrido algún daño

La Relación de transformación medida debe estardentro del 0.5 % del valor de placa

TTR Monofásico Automático(Fuente: Megger – Modelo TTR100)

Page 18: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga

Resistencia de Aislamiento

Pruebas de Campo en Transformadores

18

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga (Fuente: Waukesha)

Page 19: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Devanados – Resultados

Detección de Averías:• Alta resistencia en contactos metálicos

– Conexiones en los cambiadores detomas

– Conexionado de boquillas– Conexionado de Devanados

Contactos deteriorados en CTBC(Fuente: Foster Miller)

19

Contactos deteriorados en CTBC(Fuente: Foster Miller)

Conexión de Boquilla Deteriorada(Fuente: Foster Miller)

Baja resistenciadeseada

Indeseada altaresistencia

Page 20: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Devanados - Teoría

Valores de Resistencia típicos en Transformadores dePotencia

• AT rango de ohms Ω• BT rango de mΩ o μΩ

V = VDC a lo largo del devanadoI = IDC a través del devanadoL = Inductancia del devanadodi/dt = valor variable de corriente

Idt

diLV

Rw

20

Valores de Resistencia típicos en Transformadores dePotencia

• AT rango de ohms Ω• BT rango de mΩ o μΩ

V = VDC a lo largo del devanadoI = IDC a través del devanadoL = Inductancia del devanadodi/dt = valor variable de corriente

Idt

diLV

Rw

Page 21: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

1. Periodo inicial i=0

2. Periodo transitorio Carga de corriente Constante de Tiempo T= L/R (sec)

3. Periodo de estadoestacionario R = v / i

Resistencia de Devanados – Tiempo de PruebaDC corriente (Idc)

DC tensión (Vdc)

+

-

t=0

Transformador = Alta L, Baja R

21

1. Periodo inicial i=0

2. Periodo transitorio Carga de corriente Constante de Tiempo T= L/R (sec)

3. Periodo de estadoestacionario R = v / i

Page 22: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Paso 1: Tensión aplicado en la salida La Inductancia es L(a) // L(b)+L(c) Mayor valor de corriente en el

devanado “a”.a

b

Resistencia de Devanados: DELTA Trifásico

• Los 4 pasos de medición

22

c

b

Paso 2: “a” esta saturado La tensión se fija en su máximo y la

tensión cae “b” y “c” no están saturados

Page 23: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Devanados: DELTA Trifásico

a

b

Paso 3: Parece estable– pero no lo es! La corriente en “b” y “c” se

incrementa lentamente debido a labaja tensión Esto puede tomar tiempo…

• Los 4 pasos de medición

23

c

b

Paso 4: “a” sigue saturado “b” y “c” se saturan Los valores de tensión y corriente

son estables R(a) // R(b) + R(c)

Page 24: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Devanados – Prueba

Corriente de Prueba

• Rango de Corriente = Aplique del 1 al 10% del valor decorriente nominal. El núcleo se satura aproximadamenteal 1% de la corriente nominal

• Nunca sobrepase el 10% del valor de corriente nominal–Stress innecesario–Lecturas erróneas (por calentamiento del devanado)

24

Corriente de Prueba

• Rango de Corriente = Aplique del 1 al 10% del valor decorriente nominal. El núcleo se satura aproximadamenteal 1% de la corriente nominal

• Nunca sobrepase el 10% del valor de corriente nominal–Stress innecesario–Lecturas erróneas (por calentamiento del devanado)

Page 25: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Comparación con:• Mediciones originales de fabrica• Mediciones preliminares en campo• Comparación entre fases

IEEE 62 (6.1.1) recomienda que los valores comparativos no excedande una diferencia del 5%.

La industria recomienda 2% de diferencia (ABB Handbook).

Resistencia de Devanados – Interpretaciónde Resultados

25

Comparación con:• Mediciones originales de fabrica• Mediciones preliminares en campo• Comparación entre fases

IEEE 62 (6.1.1) recomienda que los valores comparativos no excedande una diferencia del 5%.

La industria recomienda 2% de diferencia (ABB Handbook).

Page 26: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Devanados – Corrección deResultados por Variación de Temperatura La prueba es dependiente de la temperatura Normalmente no se requiere corrección de temperatura de las mediciones de

resistencia de devanados en sitio porque la comparación se realiza entre fases(IEEE 152. Borrador)

Máximo 5ºC de diferencia entre el piso y la cumbre del transformador y haberlotenido fuera de servicio por lo menos durante tres horas (IEC 60076-1)

La corrección del valor de resistencia por variación de temperatura se resuelvecon la siguiente ecuación:

• RCT = Resistencia corregida• RM = Resistencia medida• CF = 234.5 (Cu) o 225 (Al)• CT = 75 para 55° elevación, 85 para 65° elevación• Td = Temperatura de Devanado en ºC.

26

La prueba es dependiente de la temperatura Normalmente no se requiere corrección de temperatura de las mediciones de

resistencia de devanados en sitio porque la comparación se realiza entre fases(IEEE 152. Borrador)

Máximo 5ºC de diferencia entre el piso y la cumbre del transformador y haberlotenido fuera de servicio por lo menos durante tres horas (IEC 60076-1)

La corrección del valor de resistencia por variación de temperatura se resuelvecon la siguiente ecuación:

• RCT = Resistencia corregida• RM = Resistencia medida• CF = 234.5 (Cu) o 225 (Al)• CT = 75 para 55° elevación, 85 para 65° elevación• Td = Temperatura de Devanado en ºC.

d

MCT TCF

CTCFRR

Page 27: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

100%

50%

25%

18 sec

18 sec

18 sec

Corriente

Resistencia de Devanados – De-magnetización

La de-magnetización del núcleo del transformador se consigue aplicando DC depolaridad inversa con intervalos de reducción de magnitud.

Solo se requiere conectar a un devanado de AT (luego de finalizar la prueba)

27

25%

12%

18 sec

18 sec

18 sec

18 sec

18 sec

18 secProceso deDe-magnetización

Time (sec)

Page 28: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Devanados– Resumen Nunca desconecte los cables antes de que la inductancia del

transformador este completamente descargada.

De-magnetice el núcleo luego de la prueba

Realice la medición en el lado de AT en todas las posiciones del

cambiador de tomas

Continúe con el lado de BT

Mediciones de doble canal minimizan el tiempo de prueba

28

Nunca desconecte los cables antes de que la inductancia del

transformador este completamente descargada.

De-magnetice el núcleo luego de la prueba

Realice la medición en el lado de AT en todas las posiciones del

cambiador de tomas

Continúe con el lado de BT

Mediciones de doble canal minimizan el tiempo de prueba

Page 29: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga

Resistencia de Aislamiento

Pruebas de Campo en Transformadores

29

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga (Fuente: Waukesha)

Page 30: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Prueba de Corriente de Excitación

Detecta problemas en el núcleo:• Cortos entre láminas• Problemas de uniones o juntas• Corrientes circulantes

Detecta problemas en los devanados:• Cortos entre espiras• Circuito abierto• Malas conexiones

30

Detecta problemas en el núcleo:• Cortos entre láminas• Problemas de uniones o juntas• Corrientes circulantes

Detecta problemas en los devanados:• Cortos entre espiras• Circuito abierto• Malas conexiones

Page 31: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

También se le conoce como:• Prueba de circuito abierto• Prueba en vacio

Realice la Prueba aplicandotensión AC a cada uno de losdevanados de AT

• Fase A, luego fase B, luegofase C

• Todos los otros devanadosestán flotando

• Configuración de prueba USTen equipo de pruebas de Factorde Potencia

Mida en el devanado• Corriente• tensión• Potencia Real

Prueba de Corriente de Excitación- Teoría

31

También se le conoce como:• Prueba de circuito abierto• Prueba en vacio

Realice la Prueba aplicandotensión AC a cada uno de losdevanados de AT

• Fase A, luego fase B, luegofase C

• Todos los otros devanadosestán flotando

• Configuración de prueba USTen equipo de pruebas de Factorde Potencia

Mida en el devanado• Corriente• tensión• Potencia Real

Page 32: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Prueba de Corriente de Excitación

32

Page 33: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Cambiadores de Tomas Bajo Carga (CTBC)• La corriente de excitación se prueba a la posición

intermedia del CTBC, en la posición neutral y a un pasoen la dirección opuesta.

Prueba de Corriente de Excitación - CTBC

33

Page 34: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Prueba de Corriente de Excitación- Resultados

Para comparar las lecturas, use los mismos valoresde tensión de prueba

El valor de la corriente de excitación en eldevanado de la fase intermedia en untransformador tipo columna trifásico debe serdistinto al valor obtenido en los otros dosdevanados simétricos.

De existir una espira en corto circuito, la corrientede excitación incrementa

34

Para comparar las lecturas, use los mismos valoresde tensión de prueba

El valor de la corriente de excitación en eldevanado de la fase intermedia en untransformador tipo columna trifásico debe serdistinto al valor obtenido en los otros dosdevanados simétricos.

De existir una espira en corto circuito, la corrientede excitación incrementa

Page 35: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Prueba de Corriente de Excitación- Resultados

(IEEE Std. 62 – 6.1.3.3): Compare contra los resultados de fábrica o depruebas anteriores.

Para la gran mayoría de transformadores trifásicos, el patrón de referencia esdos valores altos en las fases exteriores y un valor bajo en la fase central.

• Si la Iex <50mA, la diferencia entre los dos valores mas altos debe ser <10%

A = 25mA

B = 17 mA (28-25) / [(25+28)/2] = 0.11 = 11%

C = 28 mA Investigar C

35

(IEEE Std. 62 – 6.1.3.3): Compare contra los resultados de fábrica o depruebas anteriores.

Para la gran mayoría de transformadores trifásicos, el patrón de referencia esdos valores altos en las fases exteriores y un valor bajo en la fase central.

• Si la Iex <50mA, la diferencia entre los dos valores mas altos debe ser <10%

A = 25mA

B = 17 mA (28-25) / [(25+28)/2] = 0.11 = 11%

C = 28 mA Investigar C

• Si la Iex >50mA, la diferencia entre los dos valores mas altos debe ser <5%A = 68 mA

B = 56 mA (70-68) / [(70+68)/2] = 0.02 = 2%

C = 70 mA OK

Page 36: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga

Resistencia de Aislamiento

Pruebas de Campo en Transformadores

36

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga (Fuente: Waukesha)

Page 37: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Reactancia de Fuga - Teoría

También se la conoce como prueba de Impedanciade Corto Circuito (%Z)

La reluctancia del circuito magnético es aislada

Si la trayectoria de flujo magnético varia, una fugade flujo no deseado ocurre.

La prueba detecta cortos entre laminas del núcleo,mala conexión del núcleo a tierra, cambiosmecánicos en el transformador (registro de datos)

37

También se la conoce como prueba de Impedanciade Corto Circuito (%Z)

La reluctancia del circuito magnético es aislada

Si la trayectoria de flujo magnético varia, una fugade flujo no deseado ocurre.

La prueba detecta cortos entre laminas del núcleo,mala conexión del núcleo a tierra, cambiosmecánicos en el transformador (registro de datos)

Page 38: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Reactancia de Fuga - Teoría

38

Idealmente 100% del flujo pasa por el núcleo, 0% fuga

Page 39: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Mida independientemente cada fase. El tensión se regula paracircular una corriente en el orden de 0.5 -1% del valor de lacorriente nominal del devanado.

El devanado de BT se conecta en corto-circuito• Asegúrese de usar un conductor lo suficientemente dimensionado

para corto-circuito del devanado (No.1 AWG)• Valores altos de corriente se producirán en el devanado de BT

El tensión y la corriente a través de la impedancia son medidossimultáneamente

Medición en el devanado de AT• Corriente• Tensión• Potencia Real

Reactancia de Fuga - Medición

39

Mida independientemente cada fase. El tensión se regula paracircular una corriente en el orden de 0.5 -1% del valor de lacorriente nominal del devanado.

El devanado de BT se conecta en corto-circuito• Asegúrese de usar un conductor lo suficientemente dimensionado

para corto-circuito del devanado (No.1 AWG)• Valores altos de corriente se producirán en el devanado de BT

El tensión y la corriente a través de la impedancia son medidossimultáneamente

Medición en el devanado de AT• Corriente• Tensión• Potencia Real

Page 40: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Reactancia de Fuga– Calculo

21 10

1%

r

rm

m

kV

kVAI

E

Z

Impedancia de Corto-circuito en transformadores monofásicos

Impedancia de Corto-circuito en transformadores trifásicos

40

Impedancia de Corto-circuito en transformadores trifásicos

2

3312312

3 60

1%

lr

rm

kV

kVAI

EEE

Z

Page 41: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Reactancia de Fuga– Interpretación de Resultados

Cambios de ±2% en la impedancia de corto

circuito no se consideran importantes.

Cambios superiores a ±3% de la impedancia de

corto circuito son relevantes y requieren

investigación.

41

Cambios de ±2% en la impedancia de corto

circuito no se consideran importantes.

Cambios superiores a ±3% de la impedancia de

corto circuito son relevantes y requieren

investigación.

Page 42: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga

Resistencia de Aislamiento

Pruebas de Campo en Transformadores

42

Relación deTransformación

Resistencia deDevanados

Corriente de Excitación

Reactancia de Fuga (Fuente: Waukesha)

Page 43: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Aislamiento - Prueba

Prueba con tensión DC• 250V, 500V, 1000V, 5000V, 10000V• La duración de la prueba es de 1 a 10

min• Diferentes tipos de pruebas

Conexión• Los devanados se conectan en corto-

circuito• La cuba y el núcleo están conectados a

tierra• Los devanados que no estén bajo

prueba se conectan a tierra• Realice la prueba en cada devanado

por separado

43

Prueba con tensión DC• 250V, 500V, 1000V, 5000V, 10000V• La duración de la prueba es de 1 a 10

min• Diferentes tipos de pruebas

Conexión• Los devanados se conectan en corto-

circuito• La cuba y el núcleo están conectados a

tierra• Los devanados que no estén bajo

prueba se conectan a tierra• Realice la prueba en cada devanado

por separado

Prueba de Resistencia de Aislamiento(Fuente: Megger)

Page 44: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Primario a Secundario

Secundario a Tierra

Resistencia de Aislamiento – Configuración

44

Secundario a Tierra

Primario a Tierra

Page 45: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Aislamiento - Corrientes

45

Page 46: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Aislamiento - Pruebas

1. Resistencia de Aislamiento2. Índice de Polarización (PI)3. Relación de Absorción del Dieléctrico (DAR)4. tensión de Elevación (SV)5. Descarga Dieléctrica (DD)

46

1. Resistencia de Aislamiento2. Índice de Polarización (PI)3. Relación de Absorción del Dieléctrico (DAR)4. tensión de Elevación (SV)5. Descarga Dieléctrica (DD)

Page 47: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Aislamiento – RegistroR

esis

tenc

ia d

e A

isla

mie

nto

1G

10 G

100 G

1 T

Equipo “A”

47

Res

iste

ncia

de

Ais

lam

ient

o

Año #1 Año #2 Año #3 Año #4 Año #5 Año #6 Año #70

1 M

10 M

100 M

Equipo “B”

Page 48: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Índice de Polarización Prueba Tiempo-Resistencia

48

Page 49: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Índice de Polarización - Prueba

Se toman lecturas a 1 y 10 minutos El índice de polarización (PI) es la relación de las resistencias medidas

Valores superiores a 1.5 son indicativo de una buena condición delaislamiento. Transformadores de Potencia normalmente registran valoresentre 1.1 y 1.3. Valores <1 requiere acción correctiva inmediata.

La relación de Absorción del Dieléctrico (DAR) se utiliza para aislamientos depoca absorción

PI y DAR no son dependientes de la temperatura del aislamiento

min1

min10R

RPI

49

Se toman lecturas a 1 y 10 minutos El índice de polarización (PI) es la relación de las resistencias medidas

Valores superiores a 1.5 son indicativo de una buena condición delaislamiento. Transformadores de Potencia normalmente registran valoresentre 1.1 y 1.3. Valores <1 requiere acción correctiva inmediata.

La relación de Absorción del Dieléctrico (DAR) se utiliza para aislamientos depoca absorción

PI y DAR no son dependientes de la temperatura del aislamiento

sec30

sec60R

RDAR

Page 50: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Prueba de Elevación de tensión

1000

500

250

100

Meg

ohm

sAislamiento en

buenas Condiciones

Aislamiento con altogrado de Degradación

50

50

0.51.0 2.5 5.0

Meg

ohm

s

tensión de Prueba (kV)

Aislamiento con altogrado de Degradación

Page 51: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Prueba de Descarga Dieléctrica

Mide las corrientes de descarga 60 segundosdespués de completar una prueba de resistenciade aislamiento

La corriente de re-absorción permite verificar lacondición del aislamiento

–Una re-absorción lenta es indicativo de problemas deaislamiento

El valor de DD es el valor de corriente que fluyedespués de 1minuto (nA)

51

Mide las corrientes de descarga 60 segundosdespués de completar una prueba de resistenciade aislamiento

La corriente de re-absorción permite verificar lacondición del aislamiento

–Una re-absorción lenta es indicativo de problemas deaislamiento

El valor de DD es el valor de corriente que fluyedespués de 1minuto (nA)

Page 52: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Aislamiento - Boquilla

52

Page 53: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

Resistencia de Aislamiento - Boquilla

53

Page 54: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

54

Page 55: Megger   1 pruebas electricas de tranformadores electricos

55

yr
Texto escrito a máquina
Artec Ingeniería S.A. Representante exclusivo de Megger en Argentina. www.artec-ingenieria.com