Análisis de Caso de Circuitos Secundarios Anómalos en Transformadores de Voltaje

1. Situación de Fallo

En septiembre de 2023, como trabajador de mantenimiento de fallas en primera línea, detecté un voltaje anormal en la barra de sección I de 10kV de una subestación durante mi turno de monitoreo e informé al equipo de operaciones y mantenimiento. El sistema de monitoreo mostró: U₀ = 0 kV, U_a = 6.06 kV, U_b = 5.93 kV, Uc = 6.05 kV, U_ab = 10.05 kV, U_bc = 5.94 kV

Mi equipo y yo nos apresuramos al sitio. Sospechamos que el interruptor de aire secundario del transformador de tensión de la barra de sección I de 10kV estaba cerrado y encontramos el fusible de la fase U fundido. Después de desconectar este interruptor, el interruptor de seccionamiento de la barra 900 se activó automáticamente, disparando el interruptor 95A del lado de 10kV del transformador principal No. 1 e interrumpiendo las líneas 911-915, luego cerrando el 900.

Después de restaurar el circuito secundario, revisamos el cuerpo principal del transformador de tensión y el fusible (ambos normales). Al inspeccionar el circuito secundario, encontré un terminal A660 suelto en el gabinete. Apretándolo, se restauró el voltaje normal en la barra de sección I de 10kV.

2. Análisis de Causa

La barra de sección I de 10kV tiene 6 alimentadores, 5 (911-915) conectados a pequeñas centrales hidroeléctricas. En plena generación, la corriente de carga del lado de 10kV del transformador principal No. 1 disminuye, elevando el voltaje de la barra.

El personal de operaciones y mantenimiento, basándose en la experiencia, desconectó el interruptor de aire secundario del transformador de tensión sin analizar los impactos en los dispositivos de protección. En ese momento, la corriente del interruptor 95A (≈48A) cumplió con la condición de no voltaje/corriente del respaldo automático (valor secundario: 25V, 0.02A). El respaldo automático se activó, disparando el interruptor 95A e interrumpiendo los 5 alimentadores de pequeñas centrales hidroeléctricas. La causa raíz fue no salir del respaldo automático durante el manejo de la anomalía del transformador de tensión, causando una mala operación.

3. Medidas Preventivas

Los transformadores de tensión capacitivos tienen varios fallos, siendo común la salida de voltaje secundario anormal. El personal de operaciones y mantenimiento en primera línea debe:

• Fortalecer la gestión del departamento, recopilar más datos y monitorear alarmas para detectar anomalías temprano.

• Analizar los puntos de peligro en el manejo del transformador de tensión, actualizar las regulaciones de operación en el sitio. Antes de reemplazar fusibles (o tareas similares), verificar la corriente del transformador principal y la configuración del respaldo automático. Si la corriente está por debajo del umbral de no corriente, seguir los procedimientos para salir del respaldo automático.

• Revisar regularmente las medidas para accidentes de "tres errores" (mala operación, mala conexión, mala configuración), realizar capacitación. Estandarizar los procesos de disposición de emergencia para evitar acciones inadecuadas.

• Mejorar el control de riesgos en el sitio; etiquetar claramente el equipo en riesgo de mala operación.