Transformadores y autotransformadores

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TRANSFORMADORES Y AUTOTRANSFORMADORES
DE DISTRIBUCIÓN Y POTENCIA - MÉTODOS DE PRUEBA
(NMX-169-ANCE)

OBJETIVO Y CAMPO DE APLICACIÓN

Esta Norma Mexicana tiene por objeto establecer las pruebas y métodos de prueba para transformadores y autotransformadores de distribución y potencia.

TIPOS DE PRUEBA

Pruebas de prototipo: son las aplicables a nuevos diseños, con el propósito deverificar si el producto cumple con lo especificado en las normas o por el usuario.

Pruebas de rutina: son pruebas que debe efectuar el fabricante en todos los transformadores de acuerdo con los métodos indicados en esta norma, para verificar la calidad del producto.

Pruebas opcionales: son las establecidas entre fabricante y usuario, con el objeto de verificar características especiales delproducto.

Pruebas de aceptación: son aquellas pruebas establecidas en un contrato que demuestran al usuario que el producto cumple con las normas y especificaciones correspondientes.

MEDICIÓN DE LA RESISTENCIA OHMICA DE LOS DEVANADOS

Objetivo
La medición de la resistencia ohmica de los devanados tiene fundamental importancia para tres propósitos:

a) Para el cálculo de las pérdidas I2R de losdevanados;
b) Para el cálculo de la temperatura promedio de los devanados al final de la prueba de elevación de temperatura;
c) Como un antecedente para determinar una posible falla.

Debe determinarse con la mayor precisión posible la temperatura de los devanados al hacer la medición de la resistencia en frío.

POLARIDAD, DIAGRAMA FASORIAL Y SECUENCIA DE FASES

Prueba de polaridad

Laprueba de polaridad se requiere principalmente para poder efectuar la conexión adecuada de bancos de transformadores.

En las figuras 2 y 3 se muestran los arreglos de los devanados correspondientes a una polaridad substractiva y a una polaridad aditiva, respectivamente.

En las figuras 4 y 5 se muestran los arreglos de las terminales correspondientes a polaridades substractiva y aditiva,respectivamente.

Los métodos más comúnmente usados para determinar la polaridad son:

a) Comparación con un transformador patrón,
b) Impulso inductivo con corriente directa,
c) Prueba con tensión alterna, y
d) Puente de relación.

Polaridad de transformadores trifásicos

La polaridad de cada fase de una unidad trifásica, se determina de la misma manera como se ha descrito paratransformadores monofásicos.

Prueba para verificar el diagrama fasorial

El diagrama fasorial de transformadores polifásicos que define el desplazamiento angular y la secuencia de fases, se verifica conectando entre sí, por ejemplo: las terminales H1 y X1, excitando el transformador a una tensión trifásica apropiada, tomando lecturas de tensiones entre pares de terminales y comparándolas como se indicaen los diagramas correspondientes en las figuras 8 y 9.

Los transformadores hexafásicos que no tengan conexión de neutro accesible, tienen que ser conectados temporalmente en delta o en estrella para verificar su diagrama fasorial. Este método se limita a transformadores en los cuales la relación de transformación permite apreciar la diferencia entre las lecturas.

Prueba de secuencia defases

Esta prueba se efectúa usando un indicador de secuencia de fases, el cual puede incluir un motor de inducción trifásico o un circuito de fase dividida.

La prueba de secuencia de fases en un transformador trifásico, debe efectuarse como sigue:

a) Debe conectarse el indicador de secuencia de fases a las terminales de alta tensión del transformador, el cual debe excitarse en las tresfases a una tensión trifásica apropiada.

b) Se transfiere el indicador al lado de baja tensión del transformador, conectando a X1, X2 y X3 los conductores que estaban conectados a H1, H2 y H3 respectivamente.

c) El transformador se excita de nuevo con una tensión adecuada (sin cambiar las conexiones de excitación) anotando otra vez la dirección de rotación o la indicación del instrumento....
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