ELECTRONIC MAINTENANCE

• Normas para transformadores: IEC, IEEE, ANSI, ASTM

NORMAS DE MATERIALES PARA REDES AÉREAS

TRANSFORMADORES DE CORRIENTE PARA INTEGRADORES

RA7-218

 

 1. ALCANCE

 

La norma hace parte del grupo de materiales normalizados y tiene como propósito fundamental

determinar todas las características que deberán tener los herrajes, accesorios y elementos que se

usen e instalen en el sistema de distribución de energía de las Empresas Públicas de Medellín E.S.P.

Esta norma incluye las exigencias y características que deben cumplir los transformadores de

corriente que se instalan para los medidores integradores.

 

 2. FUNCIÓN

 

Los transformadores de corriente se instalarán en los barrajes (cables) del lado secundario de los

transformadores de distribución, los cuales se encuentran instalados generalmente en el poste, con

el objeto de realizar balances de energía comparando los kWh medidos en el transformador con los

kWh medidos en los clientes asociados al mismo.

 

 3. CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

 

Los transformadores deberán ser del tipo seco, de núcleo entero (tipo ventana) y estarán destinados

para conectarse a través del barraje y de ahí alimentar los medidores de energía.

La envolvente exterior utilizada en los transformadores de corriente deberá ser resistente a los rayos

solares y no debe presentar ni agrietamientos ni fisuras durante la instalación y operación. Deberá

ser aislante, protectora térmica, mecánica y hermética (no debe permitir el ingreso de humedad).

Los transformadores de corriente para subestaciones también deberán ser del tipo exterior.

El núcleo debe ser construido de chapa magnética de gran permeabilidad y de saturación rápida,

para tener la clase de precisión elevada y un factor de seguridad de acuerdo con lo establecido en la

norma IEC-60044 o en la norma ANSI/IEEE C57.13. Adicionalmente, la chapa deberá cumplir con lo

establecido en las normas ASTM A 876, 343 y 718.

La clase de precisión debe ser 0.5 ó de una precisión mayor.

La lámina utilizada para el núcleo se exige que sea recocida.

El alambre esmaltado (de 2 capas), utilizado para los devanados deberá cumplir con lo establecido

en la norma NEMA MW 1000 y deberá estar uniformemente repartido en el núcleo para reducir al

mínimo el flujo de dispersión.

El transformador debe ser resistente al aceite, alcohol y ácidos.

Los bornes y el bloque terminal de conexión secundario deben ser seguros a las vibraciones,

resistentes a la corrosión, deben evitar cualquier contacto accidental o no deseado y deben permitir

colocar en cortocircuito la parte secundaria estando en servicio el transformador de distribución de tal

manera que permita cambiar o realizar trabajos en el medidor, por lo anterior, los bornes secundarios

deben ser dobles, adicionalmente deberán estar marcados en forma clara o indeleble y de acuerdo

con el diagrama de conexión.

El transformador de corriente deberá tener indicado el sentido de la polaridad.

Los transformadores de corriente para los transformadores de distribución hasta de 75 kVA deben

venir sin bloque terminal, pero en su reemplazo éstos deben venir con 50 cm de cable Cu, clase B,

tipo THW, 2 x No, 12 AWG y con su respectivo conector o pieza de empalme. El cable debe ser con

aislamiento de negro de humo para ser resistente a los rayos del sol y adicionalmente marcado con

un distintivo para determinar si es S1 ó S2. La marcación deberá ser resistente a la intemperie y a los

rayos del sol.

El transformador de corriente debe estar capacitado para resistir los cortocircuitos que se presentan

en los barrajes o las redes, por lo tanto el núcleo debe tener una buena sujeción mecánica para

evitar que el transformador tenga rotura debido a los esfuerzos electrodinámicos producidos por el

cortocircuito.

La rigidez dieléctrica, el incremento de la temperatura y la temperatura ambiente del transformador

de corriente deberá tener en cuenta la altura sobre el nivel del mar.

La ventana que se forme en el interior del transformador deberá tener en cuenta las dimensiones

mínimas exigidas por Las Empresas o los calibres comúnmente utilizados. Si la ventana es circular

los oferentes deberán tener en cuenta el diámetro exterior del cuadrado que lo circunde.

En la placa de características se deberán indicar por lo menos los siguientes datos:

- Nombre del fabricante o su referencia.

- Número de serie.

- Los arrollamientos primarios y secundarios.

- Polaridad de los arrollamientos.

- Precisión.

- Frecuencia nominal.

- Relación de transformación nominal (en alto o bajo relieve).

- Marcación del terminal y polaridad.

- Corriente térmica.

- Burden.

- Sigla EE.PP.M. en el cuerpo de la envolvente.

El fabricante debe garantizar que la placa de características se mantenga fija al transformador de

corriente independiente de la temperatura ambiente.

Los transformadores de corriente deben tener las siguientes características generales:

- Corriente secundaria nominal 5 A

- Frecuencia 60 Hz

- Voltaje máximo de la red 600 V

- Nivel de aislamiento a frecuencia industrial, 1 minuto 3 kV, 60 Hz

- Factor de seguridad Menor o igual a 5

- Clase térmica de material aislante E(120° C) IEC 60044

- Clase de precisión 0.5 ó menor IEC; 0.3 – 0.6 ANSI

- Número de secundarios 1

- Potencia de precisión (Burden) 5 VA o mayor

Los transformadores de corriente, de acuerdo a la capacidad de transporte de corriente de los

calibres de los barrajes secundarios y la potencia de los transformadores de distribución, deberán

tener la siguiente relación de transformación:

 

Rango de Capacidad del Transformador de Distribución kVA Tipo de transformador de distribución Relación del transformador de corriente Dimensiones mínimas de la ventana Ancho x Largo (mm) o calibres de los cables utilizados

1080 - 1296 Trifásico 3.000/5 100 x 100

865 - 1080 Trifásico 2.500/5 100 x 100

649 - 864 Trifásico 2.000/5 100 x 100

519 - 648 Trifásico 1.500/5 80x80 ó 4 x 350 kcmil

347 - 518 Trifásico 1.200/5 80x80 ó 4 x 350 kcmil

260 - 346 Trifásico 800/5 80x80 ó 6 x 4/0 AWG

174 - 259 Trifásico 600/5 40x40 ó 4 x 4/0 AWG

131 - 173 Trifásico 400/5 38x38 ó 3 x 4/0 AWG

1 - 130 Trifásico 300/5 33x33 ó 3 x 2/0 AWG

116 - 173 Monofásico 600/5 40x40 ó 4 x 4/0 AWG

87 - 115 Monofásico 400/5 38x38 ó 3 x 4/0 AWG

1 - 86 Monofásico 300/5 33x33 ó 3 x 2/0 AWG

 

 4. PRUEBAS

 

Las pruebas tipo o de diseño y recepción de los transformadores de corriente serán de acuerdo con

lo indicado en las normas IEC-60044 y ANSI/IEEE C57.13.

El fabricante deberá adjuntar con su oferta, las pruebas tipo ya sea IEC o ANSI/IEEE.

A los transformadores de corriente se les realizarán las siguientes pruebas individualmente, de

acuerdo con lo estipulado en la norma IEC-60044 “INSTRUMENT TRANSFORMER” y los

procedimientos de la ANSI/IEEE, C57.13.

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- Verificación de las marcas de los bloques de conexión.

- Ensayos a frecuencia industrial de los devanados primario y secundario.

- Sobretensión entre espiras.

- Ensayos concernientes a la precisión.

- Prueba de polaridad.

- Ensayo de voltaje inducido.

 

 5. CONDICIONES GENERALES

 

5.1 Condiciones ambientales

- Altura sobre el nivel del mar 1.000 a 2.300 m.

- Ambiente Tropical, corrosivo.

- Humedad relativa máxima 90%

- Temperatura ambiente máxima 40°C

- Temperatura ambiente mínima -2°C

- Temperatura ambiente promedia 25°C

5.2 Características eléctricas del sistema

La distribución de energía eléctrica primaria que alimenta los transformadores se realiza desde

circuitos trifásicos a 13.2 kV ó monofásicos a 7.6 kV, a través de transformadores de distribución

trifásicos o monofásicos de distintas capacidades, a tensiones secundarias de 208/120 V, 480/277 V

en sistemas trifásicos y de 240/120 V, 480/240 V en sistemas monofásicos.

El conjunto de conexión transformadores de corriente - medidor de energía activa y caja del medidor

se aterrizará al sistema de puesta a tierra del transformador de distribución.

- Voltaje nominal:

120/208 V ó 277/480 V en sistemas trifásicos de 4 hilos.

120/240 V ó 240/480 V en sistemas monofásicos de tres hilos.

- Frecuencia nominal:

60 Hz

5.3 Condiciones de la instalación

El montaje será de acuerdo con las normas de construcción de Las Empresas y lo establecido en la

norma adjunta.

El conjunto transformadores de corriente – medidor de energía serán instalados teniendo en cuenta

las normas del Manual de Normas de Diseño y Construcción de Redes de Empresas Públicas de

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Medellín RA3-026, RA3-028, RA3-029 y RA3-030 para redes de distribución monofásica y la RA2-

026 para redes de distribución trifásica.

Los calibres de los cables de los barrajes secundarios son de acuerdo con la norma RA8-001

(monofásicos) y RA8-006 (trifásicos).

El transformador de corriente podrá estar sometido a sobretensiones atmosféricas inducidas a través

de los barrajes secundarios de los transformadores de distribución y se aterrizará en el poste

conectado al sistema de puesta a tierra del transformador de distribución.  

 

 6. NORMAS DE FABRICACIÓN

 

Los transformadores de corriente deben cumplir con las pruebas y requisitos establecidos aquí. En

caso de discrepancia entre la norma y esta especificación prevalecerá lo aquí establecido.

Las normas técnicas aplicables en su última versión son:

Norma Descripción

IEC – 60044 Instrument transformer

ANSI/IEEE – C 57.13 Standard Requeriments for instrument transformers

IEC-60 High – voltage Test Techniques

ASTM-A 876 Standard Specification for Flat-Rolled, Grain-Oriented, Silicon-Iron,

Electrical Steel, Fully Processed Types

Comentarios

HOLA. NECESITO LAS NORMAS DE TRANSFORMADORES PARA EL DISEÑO DE ELECTRIFICACION RURAL EN MEDIA Y BAJA TENSION, TAMBIEN HASTA CUANTO SE PUEDE SOBRECARGAR A UN TRANSFORMADOR

HOLA, Srs. POR FAVOR NECESITO LAS NORMAS DE TRANSFORMADORES PARA EL DISEÑO DE ELECTRIFICACION RURAL EN BAJA Y MEDIA TENSION. TAMBIEN HASTA CUANDO SE PUEDE SOBRECARGAR A UN TRANSFORMADOR

HOLA, NECESITO INFROMACION REFERENTA A LAS NORMAS APLICADAS PARA LA CONSTRUCCION DE TRNASFROMADORES DE POTENCIA SUMERGIDOS EN ACEITE. ES DE SUMA IMPORANCIA Y LOMAS PRONTO POSIBLE. GRACIAS.

necesito saber cuales son los valores normalizados de tension en baja, media, alta y muy alta... y los valores normalizados de potencia aparente con la cual se seleccionan los tranformadores, es muy urgente, les agradesco!!!

necesito saber cuales son los valores normalizados de tension en baja, media, alta y muy alta... y los valores normalizados de potencia aparente con la cual se seleccionan los tranformadores, es muy urgente, les agradesco!!!

Hola, estoy interesada en aprdenr palabras tecnicas de electricidad, todo lo relacionado en baja y alta tension, espero me ayuden

Hola soy estudiante de Ingeniería Eléctrica y quisiera saber as especificaciones técnicas de los transformadores que se encuentran instalados en la planta de Agua Potable de San Mateo en esmeraldas....... esto es para una practica que realizamos gracias........

Necesito saber algunas normas de seguridad a tener en cuenta en los ENSAYOS de transformadores, Muchas Gracias :)

interasante la ineformacion proporcionada....... quisieraalgiuna reco,mendacion de algun programa o software para diseñar transformadores ,,,gracias

interasante la ineformacion proporcionada....... quisieraalgiuna reco,mendacion de algun programa o software para diseñar transformadores ,,,gracias

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