La calidad de la instalación de los transformadores combinados de instrumentos afecta directamente si pueden operar de manera segura y estable. Por lo tanto, durante el proceso de instalación, no se deben pasar por alto varios aspectos clave, como la construcción de la base, el aterramiento, las comprobaciones de estanqueidad, las pruebas y puesta en marcha, así como el cableado secundario. A continuación, explicaré estos puntos de una manera más conversacional.
1. La Construcción de la Base Debe Ser Sólida, Especialmente en Áreas de Altura
Aunque un transformador combinado de instrumentos puede no parecer muy grande, en realidad puede ser bastante pesado, especialmente los tipos sumergidos en aceite, que a menudo pesan más de 100 kg. Por lo tanto, antes de la instalación, la plataforma base debe ser fuerte y nivelada. Normalmente, usamos acero en canal para soldar una base sólida para asegurar que el transformador permanezca estable y no se incline o tiemble.
En áreas de altura, donde el clima y la geología son especiales, como suelos congelados, grandes diferencias de temperatura y posibles hundimientos, la construcción de la base necesita una atención adicional para prevenir asentamientos. La densidad de la malla de aterramiento debe aumentarse en aproximadamente 50% en comparación con las llanuras para garantizar un buen rendimiento de aterramiento.
Además, algunas áreas son propensas a terremotos. Por ejemplo, ciertos proyectos requieren que la base resista una intensidad sísmica de aceleración horizontal de 0,25g y vertical de 0,125g. En tales casos, la base debe construirse para cumplir con los requisitos sísmicos, sin hacer ningún atajo.
2. El Aterramiento No Puede Pasarse por Alto, Especialmente en Ambientes de Altura
El aterramiento puede parecer simple, pero es extremadamente importante, especialmente en áreas de altura. La resistencia al aterramiento del transformador combinado de instrumentos debe controlarse por debajo de 5Ω. Para el aterramiento del punto neutro del devanado secundario, el requisito es aún más estricto, la resistencia al aterramiento debe ser ≤1Ω para prevenir eficazmente la interferencia electromagnética. Para garantizar un aterramiento confiable, normalmente usamos abrazaderas de transición cobre-aluminio, y las abrazaderas deben estañarse para evitar la oxidación y el mal contacto. Al instalar transformadores de corriente de secuencia cero, preste especial atención a su posición:
Si se instala por encima del conductor de aterramiento de la cubierta del cable, el cable de aterramiento puede conectarse directamente a tierra.
Si se instala por debajo, el cable de aterramiento debe pasar a través del devanado primario del TC antes de aterrarse, y esta parte del cable debe estar aislada para evitar afectar la medición o causar problemas de seguridad.
3. La Inspección de Estanqueidad Es Crítica en Instalaciones de Altura
En áreas de altura, con baja presión atmosférica y grandes diferencias de temperatura, la estanqueidad de los transformadores sumergidos en aceite se pone a prueba. Después de la instalación, revise cuidadosamente si los aisladores y los tornillos de la brida están apretados, si el nivel de aceite es normal y si hay fugas visibles de aceite.
Para los transformadores sumergidos en aceite, normalmente realizamos una prueba de estanqueidad utilizando pruebas de presión con aire o nitrógeno, inyectando aire seco o nitrógeno en la bolsa del conservador o sobre la superficie del aceite, y aplicando presión para detectar fugas en el tanque de aceite y sus componentes. Este proceso debe seguir estrictamente normas nacionales como GB/T 6451 o GB/T 16274 para asegurar que no haya fugas de aceite.
Para los transformadores secos, aunque no hay aceite involucrado, la protección contra la humedad y el polvo sigue siendo importante. Después de la instalación, verifique si la carcasa de caucho de silicona está intacta, si las juntas están recubiertas con revestimiento anti-rastreo RTV y si el nivel de protección alcanza al menos IP55, para soportar el entorno hostil de altura, como vientos fuertes y exposición intensa a rayos UV.
Después de la instalación, no se apresure a poner el transformador en funcionamiento, se deben realizar algunas pruebas clave para asegurar que todo esté en buenas condiciones:
Prueba de resistencia aislante: La resistencia aislante entre el devanado primario y el secundario y la tierra debe ser ≥1000MΩ; entre los devanados secundarios y la tierra debe ser ≥10MΩ.
Prueba de pérdidas dieléctricas (tanδ): Este valor generalmente debe controlarse dentro del 2%.
Prueba de características voltamperométricas: Principalmente para verificar si el núcleo es propenso a saturarse.
Prueba de polaridad: La polaridad de los tres transformadores de corriente trifásicos debe ser consistente, de lo contrario, el dispositivo de protección puede fallar.
En particular, después de instalar un transformador de corriente, se debe medir la resistencia del circuito para asegurar que no haya circuito abierto o circuito parásito. Para los transformadores de tensión, también se requiere una prueba de curva de excitación. Los puntos de prueba suelen ser al 20%, 50%, 80%, 100% y 120% de la tensión nominal para asegurar que la corriente de excitación esté dentro del rango normal.
Aunque el circuito secundario opera a baja tensión, un cableado incorrecto puede tener consecuencias graves. Así que durante el cableado, tenga especial cuidado:
La sección transversal del cable del circuito secundario para transformadores de corriente debe ser no menor de 2,5 mm².
Para los transformadores de tensión, el cable del circuito secundario debe ser al menos 1,5 mm².
Los devanados secundarios no utilizados de los transformadores de corriente deben estar cortocircuitados y aterrizados en la terminal para evitar que la tensión inducida cause peligros.
El circuito secundario de los transformadores de tensión debe estar equipado con fusibles de protección para evitar que los cortocircuitos dañen el equipo.
La terminal secundaria del transformador debe instalarse en el lado de mantenimiento para facilitar la inspección y el mantenimiento en el futuro.
En resumen, la instalación de un transformador combinado de instrumentos no es un asunto menor, especialmente en ambientes de altura, donde se debe prestar una atención adicional. La base debe ser estable, el aterramiento debe ser sólido, la estanqueidad debe ser hermética, las pruebas deben ser exhaustivas y el cableado debe ser preciso. Cada paso debe realizarse con cuidado.
Solo cuando todos estos detalles se manejen correctamente, el transformador de instrumentos podrá operar de manera segura y estable, proporcionando un soporte de medición y protección preciso y confiable para el sistema eléctrico.
Soy James, un "viejo electricista" que ha trabajado en la industria de los transformadores de instrumentos durante doce años. Espero que este intercambio de experiencias te sea útil. ¡Nos vemos la próxima vez!