TRANSFORMATF_pruebas de Resistencia Ohmica a Devanados Del TR

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INTERPRETACIÓN DE LOS RESULTADOS.

Para interpretar los resultados será necesario calcular el porciento de diferencia que exista entre los valores reales y valores teóricos, de acuerdo a la siguiente expresión: % Difere  Dif erencia ncia 

ValorTeorico  ValorMedio ValorTeorico

x100

Como regla general se acepta que el porciento de diferencia no debe ser mayor del 0.5% PRUEBA DE RESISTENCIA ÓHMICA DE LOS DEVANADOS. DEV ANADOS. OBJETIVO DE LA PRUEBA:

Esta prueba nos sirve, básicamente, para comprobar que todas las conexiones internas efectuadas en los devanados y guías, fueron sujetadas firmemente,

W cu  I   R 2

así como también obtener información para determinar las perdidas de cobre Y calcular la temperatura de los devanados en la prueba de temperatura.  Al desarrollar la prueba de resistencia óhmica debe medirse simultáneamente la temperatura de los devanados para lo cual es necesario tener presente los siguientes puntos: -Si el transformador es tipo seco, la temperatura de los devanados será determinada como el promedio de por lo menos tres termómetros colocados entre los devanados. -Si el transformador esta sumergido en líquido aislante, debe ser desenergizado cuando menos 8 horas antes de efectuar la medición y la temperatura del devanado será considerada como la que tiene el propio liquido. -El lugar donde se efectúen las mediciones debe ser protegido de variaciones bruscas del ambiente. Existen dos métodos comúnmente usados para realizar esta prueba:  

Método del puente de Wheatstone Wheatstone ó Kelvin. Método de caída de potencial.

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El método del puente que es mas usado por la sencillez de su manejo y por la gran exactitud que nos ofrece; además de que la corriente con la que opera es muy pequeña, por lo cual no se alteran las lecturas por efectos de calentamiento durante la medición. La norma establece este método como el único en devanados donde la corriente nominal es menor de un ampere. El segundo método solo es empleado cuando la corriente nominal del devanado bajo prueba, es mayor de un ampere .La prueba se realiza haciendo circular una corriente directa a través del devanado que no exceda del 15% de la corriente nominal, para evitar posibles errores originados por calentamiento del devanado. Las lecturas de tensión y corriente son tomadas simultáneamente de los aparatos, estando estos conectados como se indica en la siguiente figura, El valor de la resistencia será calculada empleando la ley de Ohm. Como se puede observar, el vóltmetro debe conectarse lo más cercano posible a las terminales del devanado, con el fin de eliminar la caída de potencial que existe en la línea de corriente.

Para tener una mayor precisión en la medición es conveniente tomar cinco lecturas de tensión y corriente. El promedio de las resistencias obtenidas será considerado como el valor real. La resistencia de los devanados es generalmente referida a la temperatura de operación a plena carga por medio de la siguiente ecuación:

 T  A  T 1    RT 1  RT 2     T  A T 2  ING MARCO A MONROY BAUTISTA

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Donde: R T1:

Resistencia referida a la temperatura

T 1

R T2 :

Resistencia medida a la temperatura

T 2

T 2  :

Temperatura del devanado en le momento de la medición de la resistencia R T2  en °C. T   A:

Constante de temperatura de resistencia cero; par cobre =234.5 y para aluminio=225.0 T1: Temperatura de operación en °C, determinada por la ecuación:

T   T   20 C  1

Donde: ∆T, es la elevación total de temperatura del transformador. En transformadores monofásicos la resistencia medida es entre las terminales H1-H2 y X1-X2 y en transformadores trifásicos entre H1-H2, H1-H3, H2-H3 y X1-X2, X1-X3, X2-X3. Es de comprender que las mediciones tomadas en devanados trifásicos no representan la resistencia de cada fase, en el caso de un devanado conectado en estrella, cada medición será de 2R, siendo R el valor de la resistencia de fase. Pero esto no es aplicable cuando existe un desequilibrio en los valores de la resistencia. Para determinar dicha resistencia en forma correcta cuando están desequilibradas, se emplean las siguientes ecuaciones deducidas del circuito en estrella. En el caso de un devanado conectado en delta la lectura será de 2/3R, pero al igual que en el caso de la estrella , es incorrecto considerarlo así, cuando existe un desequilibrio en las resistencias de fase .por tal motivo , estas resistencias deben determinarse con las siguientes ecuaciones obtenidas del circuito en delta.

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CARACTERÍSTICAS DEL EQUIPO USADO.

Los equipos mas empleados en esta prueba son: el puente de Wheatstone y el puente de Kelvin ; ambos para medir resistencia ,con la diferencia de que el puente de Wheatstone se usa para resistencias de 1 a 1x109 Ω y el puente de Kelvin de 1x10-5 a 1Ω en la siguiente figura se presentan los esquemas elementales de estos puentes .

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 Al realizar las mediciones de resistencia óhmica en los devanados, es necesario eliminar los errores que se pueden introducir del cable empleado y la resistencia de contacto. Para esto se utiliza el método de los cuatro hilos presentados en la figura correspondiente, donde se emplea dos hilos para transmitir la corriente y los otros dos para medir la caída de tensión en el devanado. La ecuación para determinar la resistencia R x  empleando el puente de Wheatstone es:

 R3   R X   R2  R

1

Para el puente de Kelvin la ecuación que se emplea es:

 R2 (  a)  b   R X   R3  R

1

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Comentarios a considerar. Los devanados que no estén bajo prueba deberán permanecer en circuito abierto durante la medición, para lograr una estabilización más rápida de la corriente de alimentación. Solo en el caso en que la fuente de C.D., se una máquina de conmutación, los devanados fuera de prueba deben estar en cortocircuito, para amortiguar las variaciones de la tensión y por lo tanto eliminar las pequeñas vibraciones de la aguja del vóltmetro. Esto es aplicable tanto en el método de caída de potencial como en el de puente. PRUEBA DE POTENCIAL APLICADO OBJETIVO DE LA PRUEBA.

La prueba de potencial aplicado consiste en verificar que la clase y cantidad de material aislante sean las adecuadas, con el objeto de asegurar que el transformador resistirá los esfuerzos eléctricos a los que se verá sometido durante su operación. La prueba se efectúa aplicando una tensión a 60Hz, durante un minuto, iniciándose con un valor no mayor de un cuarto del establecido como tensión de prueba ver tabla de referencia. Posteriormente se elevara hasta alcanzar la tensión requerida en un tiempo aproximado de 15 segundos. Para suspender la tensión se reducirá gradualmente hasta alcanzar por lo menos un cuarta de la tensión máxima aplicada en un tiempo no mayor a 5 segundos. Si la tensión se retira repentinamente por medio de un interruptor, el aislamiento puede ser dañado por una tensión transitoria mayor que la de la prueba. Solo en caso de falla la tensión podrá ser suspendida repentinamente.

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