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MANUAL DE INSTALACION Y MANTENCIÓN DE TRANSFORMADORES SUBESTACION

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ÍNDICE Instrucciones generales Prácticas de seguridad. Recepción y almacenamiento. Armado de transformadores de Poder Instalación Precauciones Sistema de Refrigeración Aisladores Cañerías Elementos indicadores llenado de transformadores con aceite Inspección final Mantenimiento Diagnóstico de fallas

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Este manual tiene como fin suministrar la información necesaria para la recepción instalación y mantenimiento de los transformadores fabricados por RHONA S.A. Todos los transformadores son fabricados de acuerdo a las normas internacionales ANSI, IEC 76 y normas nacionales. El seguimiento de los lineamientos establecidos en el presente manual es imprescindible para obtener un buen desempeño de los transformadores RHONA S.A., información adicional que no esta cubierta en éste manual debe ser consultada directamente a RHONA S.A.

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INSTRUCCIONES GENERALES Todo el personal que éste asociado a la recepción montaje y mantenimiento de transformadores debe estar enterado de las normas del sector eléctrico y las prácticas de seguridad para la realización de trabajos con equipos eléctricos. PRACTICAS DE SEGURIDAD Las siguientes prácticas NO reemplazan en ningún caso la responsabilidad del usuario de realizar un adecuado programa de seguridad con equipos eléctricos -

SE DEBE PRESUMIR QUE TODOS LOS CONDUCTORES ESTAN ENERGIZADOS A MENOS QUE SU POTENCIAL HALLA SIDO MEDIDO Y LLEVADO A TIERRA PARA PREVENIR ENERGIZACIONES INVOLUNTARIAS. Accidentes pueden ocurrir de una mala práctica de aterrizado por problemas de realimentación de tensión o un mal funcionamiento de equipos.

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Se recomienda que todos los trabajos se hagan con los equipos DESENERGIZADOS y llevados a tierra con conecciones de capacidad adecuada.

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El empleo de bloqueos es importante para reducir el riesgo de accidentes mientras se lleva a cabo un mantenimiento. Todas las personas que van a intervenir en un mantenimiento deben tener presente los posibles riesgos que pueden ocurrir, lo más importante para prevenir un accidente es el conocimiento de los equipos desde los puntos de vista de construcción, operación y mantenimiento.

RECEPCIÓN Y ALMACENAMIENTO Todos y cada uno de los transformadores son probados en fábrica, con esto se garantiza un óptimo funcionamiento de los equipos. Dependiendo del tipo de transformador este puede ser suministrado con todos sus accesorios o con parte de ellos. Las maniobras de cargue y descargue de los transformadores debe ser realizada por personal competente para evitar posibles daños imputados a mal manejo. Para el izado del transformador se deben emplear las cuatro (4) orejas de levante ubicadas en las aristas del transformador los estrobos o eslingas deben 3

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formar un angulo de 45°, núnca levante el transformador de las dos argollas ubicadas en la tapa, estas son sólo para el levante de la tapa del transformador

Si no se posee una grúa para el izado del transformador use gatas u otro sistema, siempre teniendo presente que las gatas deben ser colocadas en los lugares destinados al gateo, núnca las coloque debajo de los radiadores o válvulas. El transformador debe ser almacenado en lo posible con su aceite dieléctrico. Para períodos cortos de almacenamiento menor a 3 meses, el transformador puede ser mantenido sin aceite, pero se debe tener con presión positiva de Nitrógeno Seco, en éste caso se debe realizar una inspección diaria de la presión del gas con el fin de detectar posibles fugas que originen entrada de humedad. Cuando van a estar almacenados por largos periodos los transformadores de poder deben estar preferiblemente armados y almacenados en un lugar seco libre de posibles contaminantes o lejos de zonas de mucho movimiento para así evitar golpear el transformador.

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Para los transformadores de poder que tienen accesorios que han de ser almacenados a parte, se debe tener la precaución de almacenar los accesorios en lugares secos. Los radiadores deben ser almacenados evitando golpearlos y además sellar sus extremos para evitar entrada de humedad. Los aisladores deben ser almacenados en lo posible en lugares secos y dentro de sus respectivas cajas de transporte. El aceite dieléctrico puede ser almacenado en tambores o en tanques externos debidamente acondicionados. Los circuitos de control de gabinetes y cambiadores bajo carga deben mantener conectados sus sistemas de calefacción y regulados a una temperatura de 30 °C. Todos los transformadores subestación son despachados con sus respectivos elementos de protección (termómetro de aceite, indicador de nivel del aceite, válvula explosora, relé de presión súbita etc.), en todos los casos se debe realizar una inspección visual para constatar que estos elementos han llegado en perfectas condiciones, además se deben observar posibles fugas de aceite o un bajo de nivel del mismo, golpes durante el transporte o la recepción. Si se encuentra algo anormal contactar de inmediato a RHONA S.A. para dar solución al problema encontrado, en ningún caso realizar algún de trabajo sobre el equipo sin una autorización de RHONA S.A., de lo contrario se puede perder la garantía sobre el equipo. ARMADO DE TRANSFORMADORES DE PODER Transformadores de poder que requieren labores de armado, deben ser verificados con especial cuidado para evitar posibles daños al transformador, si éste no se va armar de inmediato se debe dejar presurizado con nitrógeno y realizar revisiones periódicas para evitar que penetre humedad a la parte activa del transformador, el armado debe realizarse en lo posible en ambientes libres de humedad o bajo condiciones controladas para evitar la entrada de contaminantes. INSTALACIÓN Los transformadores están diseñados para trabajar a la altura de operación que dice la placa característica, a una temperatura ambiente máxima de 40 ° y deben ser instalados en bases planas (no se permite una inclinación superior a 15 ° a no ser que sea a pedido especial otra inclinación) 5

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Una ventilación adecuada debe ser provista en el caso de transformadores que van a trabajar en recintos cerrados PRECAUCIONES -

Aplique vacío en ambientes secos. Nunca abra el transformador bajo vacío. Cuando abra el transformador verificar que no se llevan elementos sueltos en los bolsillos que puedan caer dentro del transformador. Instale todo el equipo de enfriamiento antes del proceso de vacío final. Desconecte o aísle los accesorios que no pueden ser sometidos a vacío. Abra las válvulas del equipo de enfriamiento. Almacene los tambores de aceite en la posición que indica la figura anexa.

Inspeccionar los radiadores para detectar suciedades o entradas de humedad, en caso de algún inconveniente éstos deben ser lavados con aceite caliente (50 °C) SISTEMAS DE REFRIGERACION. Instalar los radiadores de acuerdo a los planos suministrados con el equipo, estos deben ser manipulados con extrema precaución para evitar golpearlos y deteriorar la pintura de los mismos. Se debe verificar el normal funcionamiento de los motoventiladores, las bombas de circulación de aceite o intercambiadores de calor, en caso de ser necesario consultar las hojas técnicas para tal fin. AISLADORES. Antes de montar los aisladores estos deben estar completamente limpios, secos y ensayados (tangente delta y aislamiento) para verificar su normal funcionamiento. 6

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Para el montaje de los aisladores, tener especial cuidado en el apriete de éstos en sus bases para evitar la posibilidad de filtraciones de aceite o deteriorar la porcelana si es el caso por excesivo apriete. En lo posible realizar el montaje de los aisladores de a uno, para prevenir la entrada de humedad al transformador. Al realizar las conexiones internas amarrar todas las llaves y herramientas con el fin de evitar que caigan al interior del transformador, realizar un apriete adecuado para evitar conexiones floja al interior del transformador. En el caso de aisladores de alta tensión seguir las instrucciones de montaje suministradas por el fabricante de los mismos. CAÑERIAS (TUBERIAS) Verificar que estas no estén sucias ni obstruidas, de ser necesario lavarlas con aceite caliente (50 °C). ELEMENTOS INDICADORES. Todos los elementos de protección que estén suministrados con el transformador ( Relés de presión súbita, Termómetros de aceite, Válvulas de sobrepresión, indicadores de nivel, cambiador de tensión bajo carga) deben ser verificados para un normal funcionamiento. En cada caso consulte las especificaciones del fabricante de dichos elementos. LLENADO DE TRANSFORMADORES CON ACEITE

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Abrir Las válvulas de los radiadores.

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Instalar el sistema de vació en la tapa del transformador, si el transformador está equipado con conmutador bajo carga, equilibrar las presión de éste con la del tanque principal.

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Realizar vacío al tanque del transformador hasta obtener un vacío de 0.6 Tor, mantenerlo por 8 horas

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Realizar el llenado del transformador por la válvula inferior hasta alcanzar el nivel deseado.

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Romper el vacío con nitrógeno seco o aire seco.

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Realizar el despichado de los radiadores para eliminar las posibles burbujas si es del caso.

Deje reposar al menos durante 8 horas y realice el “despiche ”de todas las cañerías, aisladores y relé Bucholtz. INSPECCION FINAL Se debe realizar una inspección final del transformador antes de ponerlo en servicio, esta comprende los siguientes aspectos: -

En el caso de transformadores de poder que se armaron en terreno se deben realizar las pruebas eléctricas de campo (TTR, Megger, Resistencia de devanados y factor de potencia). Verifique que todas las conexiones externas estén correctas (el faseo de las conecciones en cada bushing) Todas las conecciones deben estar debidamente apretadas. Todos los elementos de control y medición deben estar operando correctamente en el transformador. Si existen TC´s verificar que los que no estén conectados con carga se encuentren debidamente cortocircuitados. Verifique la posición del tap. Verifique el correcto aterrizaje del transformador y neutro si es el caso.

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MANTENIMIENTO La buena operación de los transformadores debe ser acompañada de un adecuado programa de mantenimiento periódico para detectar anomalías o posibles fallas. Un buen programa de mantenimiento debe considerar inspeccionar los siguientes aspectos: -

Temperaturas. (Semestral). Llevar un registro de temperaturas del transformador, que pueda indicar algún problema por sobrecarga o mal funcionamiento.

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Indicador de nivel de aceite (Semestral). Este debe ser verificado para detectar posibles fugas de aceite.

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Radiadores (Semestral). Se debe observar que estos no se encuentren obstruidos o demasiado contaminados sobre todo en ambientes mineros.

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Relé de presión súbita Se debe verificar que la válvula de acople al transformador éste abierta, además se debe revisar su funcionamiento anualmente, para ello realizar la prueba recomendada por el fabricante.

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Válvula de sobrepresión. Se debe verificar que no haya elementos que obstruyan su funcionamiento (polvo acumulado en grandes cantidades sobre la campana de la válvula), una vez al año se debe revisar la operación del microsuiche de la válvula.

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Aisladores (semestral). Verificar que estos no se encuentren averiados , no existan fugas de aceite, la limpieza de los mismos es primordial en regiones muy contaminadas.

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Sistema de refrigeración (Semestral). En transformadores de poder suministrados con ventiladores, verificar el normal funcionamiento de los mismos, sobre todo cuando estos no han entrado en operación.

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Aceite dieléctrico. (Anual). Se debe tomar una muestra al menos una vez al año para análisis Físicoquímico y saber el estado del funcionamiento del transformador, para transformadores de poder se recomienda realizar una muestra de Cromatografía de Gases Una vez al año.

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Pruebas de Campo (anual). Para Transformadores de poder se recomienda realizar al menos una vez cada año pruebas eléctricas de campo ( TTR, Resistencia de Aislamiento, Resistencia de devanados, Tangente delta) con el fin de encontrar posibles anomalías

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DIAGNOSTICO DE FALLAS

Problema

Sobrecalentamientos

Causa - Sobrecarga continua - Malas conexiones externas - Mala ventilación – aire circundante caliente

Se reduce a cero el voltaje

- Cortocircuito entre espiras - Conexiones flojas internamente - Fallas en el cambiador.

Sobrevoltajes en el secundario

- Voltaje de entrada alto - Fallas en el cambiador.

Falla del aislamiento

- Sobrecarga continua - Daños por manipulación durante la instalación - Descargas atmosféricas.

Se disparan los fusibles o se abren los interruptores

- Cortocircuito - Sobrecarga - Corrientes de Inrush altas

Calentamiento de los Bushings

- Defecto en las conexiones. - Conectores no apropiados.

Operación de la válvula de sobrepresión

- Fallas de aislamiento - Cortocircuito

Descargas en los Bushings

- Atmósferas muy contaminadas - Voltajes anormales de operación sobre los bushings

Bushings Partidos

- Carga mecánica de los cables sobre los bushings - Manipulación inadecuada

Pérdida de presión

- Verificar empaquetaduras, soldaduras, o golpes en -- válvulas y radiadores

Bajo nivel de Aceite

- Chequear fugas de aceite. - Verificar empaquetaduras

Corrosion

- Verificar estado de la pintura

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