TRANSFORMADOR TIPO PEDESTAL

Monofasico
Trifasico


Monofasico



ESPECIFICACIONES GENERALES

El transformador PROLEC-GE tipo pedestal monofásico está diseñado para operar a la intemperie y estar montado sobre una base de concreto o similar. Este tipo de transformador es aplicable a sistemas de distribución subterráneos, generalmente utilizados en fraccionamientos residenciales, desarrollos turísticos, centros comerciales, hoteles y en aquellos lugares en donde la continuidad de servicio (sólo aplicable en sistema anillo), la seguridad y la estética son un factor determinante. Tiene integrado un gabinete cerrado, el cual contiene los accesorios y las terminales para conectarse en sistemas de distribución subterránea. El gabinete cuenta con una abertura en la parte inferior, para el acceso de los cables de baja y alta tensión, así como de las conexiones al sistema de tierra.

Otras de las características sobresalientes de este tipo de transformador son:

Las normas aplicables a los transformadores tipo pedestal monofásicos nacionales son NMX-J-285, especificación CFE K0000-04.

CONFIGURACIONES DE ALIMENTACIONES TÍPICAS

Operación Radial

En este tipo de configuración, el transformador es conectado en forma individual, de tal manera que sólo es alimentado por una sola fuente. Esto implica que, si por alguna razón la energía en las líneas de alimentación se interrumpe, el transformador no podrá ser reenergizado en forma rápida, sino hasta que sea corregido el desperfecto que ocasionó el corte de energía.

Operación Anillo

El transformador puede ser alimentado por dos fuentes diferentes y puede formar parte de un sistema de distribución que interconecte varios transformadores entre sí. La ventaja de este tipo de configuración estriba en que, si por alguna razón una de las fuentes de alimentación se ve interrumpida, puede emplearse la otra fuente de alimentación; la cual da la ventaja de tener energizado y operando el transformador o los transformadores que estén interconectados entre sí, mientras es corregida la falla que causó la interrupción de la alimentación. De igual manera, si la falla se presenta en uno de los transformadores que forman parte del anillo (interconectados entre sí), el tiempo de interrupción será solamente el necesario para seccionar y aislar el equipo con problemas continuando energizados el resto de los transformadores.

DATOS TECNICOS



Tabla de dimensiones y pesos aproximados



















Trifasico



El transformador PROLEC-GE tipo pedestal trifásico está diseñado para operar a la intemperie y estar montado sobre una base de concreto. Tiene integrado un gabinete a prueba de vandalismo, el cual contiene los accesorios y las terminales para conectarse a los sistemas de distribución subterránea. Estos son generalmente utilizados en fraccionamientos residenciales, desarrollos turísticos, centros comerciales, edificios de oficinas, hoteles, hospitales, y en aquellos lugares en donde la continuidad de servicio , la seguridad y la estética sean un factor determinante.

En últimas fechas, este tipo de transformador también se está utilizando en la pequeña y mediana industria, con el concepto de subestaciones compactas al contener interruptores de operación con carga y fusibles de protección del transformador.

Caracteristicas sobresalientes de operacion y servicio

Entre las caracteristicas sobresalientes de instalción y servicio que posee un transformador tipo pedestal, se pueden mencionar, entre otras:

Configuraciones de alimentaciones típicas

A) Operación anillo

En este tipo de configuración, el transformador puede ser energizado por dos fuentes de alimentación diferentes y puede formar parte de un sistema de distribución que interconecte varios transformadores entre sí. La ventaja de este tipo de configuración estriba en que, si por alguna razon alguna de las fuentes de alimentacion se ve interrumpida, puede emplearse la otra fuente de alimentación, la cual da la ventaja de tener energizado y operando el transformador o los transformadores que esten interconectados entre sí, mientras es corregida la falla que causo la interrupción de alimentación. De igual manera, si la falla se presenta en alguna de los transformadores que forman parte del anillo (interconectadas entre sí), el tiempo de interrupción sera solamente el necesario para seleccionar y aislar el equipo con problemas, continuando energizados el resto de los transformadores.

Los de tipo anillo poseen características particulares que los distinguen: B) Operación Radial

En este tipo de configuración, el transformador es conectado por una sola línea, de tal manera que es alimentado por una sola fuente. Esto indica que si por alguna razón la energía de las líneas de alimentación se interrumpe, el transformador no podrá ser reenergizado en forma rápida, sio hasta que sea corregido el desperfecto que ocasiono el corte de energía. Dos características particulares de los transformadores pedestales con configuración del tipo radial pueden servir para distinguirlos en forma rápida: Diseño de los transformadores

Los transformadores son diseñados con un moderno sistema computarizado para lograr el óptimo balance entre el costo del transformador y su nivel de eficiencia, en función de las necesidades del cliente. Además este sistema permite calcular los puntos calientes de la bobina, optimizar las pérdidas, verificar parámetros y variables del diseño contra los valores que el laboratorio está probando en la producción de cada día. Los transformadores PROLEC GE, estan diseñados y construidos para cumplir satisfactoriamente los requerimientos establecidos en la prueba de corto circuito, tal como está especificado en la norma NMX-J-285 y NMX-J-169.

Partes principales del transformador
  1. Núcleo

    El núcleo de los tranformadores está compuesto por laminaciones de acero al silicio de grano orientado, laminado en frío, con alta permeabilidad magnética y con recubrimiento aislante superficial para resistir una temperatura de 820°C, compatible con el liquido del transformador.
    El tipo de núcleo es enrollado o tipo acorazado de 5 piernas para los tranformadores trifásicos. Este tipo de núcleo con entrehierros escalonados, minimiza las pérdidas sin carga. Este tipo de núcleo es tratado térmicamente (en una atmósfera controlada) para revelar los esfuerzos mecánicos y reestablecer sus propiedades electromagnéticas

  2. Bobinas

    Las bobinas son fabricadas con lámina de aluminio o cobre en baja tensión y con alambre de sección redonda o rectangular con un recubrimiento aislante de resinas de Polivinil formal modificado, las cuales les da un elevado punto de ruptura dieléctrica, así como una adecuada resistencia a la exposición del líquido aislante del tranformador, tal que no se deterioren sus propiedades o contamine el líquido aislante. Estos conductores son de clase térmica 120°C.

  3. Materiales aislantes

    En las bobinas es utilizado el papel tipo kraft de clase térmica 120°C con un recubrimiento de resina termofraguante en forma de rombos por ambos lados que proporciona máxima resistencia mecánica y dieléctrica.
    En el conjunto núcleo-bobina se utiliza cartón prensado de origen celulósico, que proporciona el aislamiento necesario entre los devanados y el núcleo.
    También en utilizado el papel crepé, así como los tubos de crepé para aislar debidamente las puntas de las bobinas que se conectan a las boquillas o al cambiador de derivaciones.
    Estos aislamientos son compatibles con el líquido aislante del transformador sin que se alteren sus propiedades ni contaminen a éste.
    Con el propósito de tener una máxima efectividad de los aislamientos y curar la resina contenida en el papel kraft de las bobinas, los ensambles núcleo-bobina se introducen en hornos modulares que operan con un ciclo de temperatura cuidadosamente controlada, logrando así ofrecer una alta resistencia a los esfuerzos mecánicos producidos por fallas de corto circuito que afecte al transformador.

  4. Tanque y gabinete

    El material utilizado en la fabricación de los tanques y gabinetes es placa de acero estructiral código ASTM-A-36 de primera calidad, el cual es preparado en máquina de corte, punzadoras, troqueladoras y dobladoras, los cuales son unidos posteriormente en un proceso de soldadura MIG.
    Adicional a lo anterior, generalmente es utilizado en el área de las boquillas de baja tensión, acero inoxidable según código AISI-304, para servir como medio diamagnético al paso de corrientes superiores a los 1000 A.
    PROLEC GE, cuenta con un sistema mecánico de preparación de superficie, utilizando el proceso de limpieza por medio de balaceo de granalla angular, con el cual se obtiene el anclaje adecuado para la aplicación de los recubrimientos anticorrosivos y de acabado, los cuales consisten en varias capas aplicadas por aspersión.

  5. Liquido aislante

    En los transformadores estándares de PROLEC GE es utilizado el aceite no inhibido de la destilación fraccionada del petróleo crudo, específicamente preparado y refinado para el uso en equipo eléctrico con tensiones nominales de hasta 400 KV de acuerdo a lo especificado en la norma NMX-J-123.
    A solicitud del cliente, se puede utilizar aceite el tipo inhibido o líquidos aislantes sintéticos como el R-Temp, Envirotemp o el Silicón, utilizados estos últimos, en transformadores cuyo servicio requiere de elevadas temperaturas de inflamación para fines de seguridad de los equipos y las personas.

  6. Protecciones del transformador

    Una de las características con las que cuentan los transformadores tipo pedestal es que son autoprotegidos, con los que cuentan con dispositivos de protección al sistema por fallas internas del equipo o en las cargas y sus líneas de alimentación. Las protecciones dependerán de los requerimientos propios del cliente, características del sistema de distribución subterránea al que estarán conectados, especificaciones aplicables y disponibilidad en el mercado de los dispositivos de protección.
    A continuación se describen brevemente los tipos de protección más comunes para este tipo de transformadores de acuerdo a su capacidad y especificación aplicable.

    • a) Trifásicos de 30 a 150 KVA. Especificaciones K0000-08 y NMX-J-285

      Estos transformadores cuentan en cada una de las fases de alta tensión con una combinación de Fusible Limitador de Corriente de Rango Parcial (interno) en serie con el Fusible de Expulsión de doble elemento, tipo bayoneta, removible desde el exterior, debidamente coordinados entre sí. El primero protege al sistema de alimentación contra una falla del transformador y el segundo protege al transformador de una falla en el lado de la carga (secundario del transformador)
      En baja tensión, sólo para los casos en que sea requerido por el cliente, se instala un interruptor termo-magnético sumergido en aceite, con manija de operación externa, debidamente coordinado con los fusibles indicados en el primer párrafo. La función del interruptor es abrir el circuito de baja tensión y proteger al transformador contra fallas o sobrecargas severas en la carga (secundario de el transformador).

    • b) Trifásicos de 300 y 500 KVA. Especificaciones K0000-07

      Estos transformadores cuentan en cada una de las fases de alta tensión con un fusible limitador de corriente de rango completo, el cual va alojado en un portafusible y puede ser removido desde el exterior. Este tipo de fusible protege tanto al sistema de alimentación contra la falla del transformador, así como a éste de una falla en la carga (secundario del transformador) o de una sobrecarga.

    • c) Trifásicos de 225 a 3000 KVA. Especificaciones NMX-J-285

      Estos transformadores cuentan normalmente en cada una de las fases de alta tensión con un fusible de aislamiento (interno) en serie con el fusible de expulsión tipo bayoneta removible desde el exterior debidamente coordinados entre sí. El primero, no tiene capacidad interruptiv, pero el filamento se funde con la alta corriente generada durante una falla, abre el circulo del transformador, evitando que se efectúe un cierre con falla, protegiendo de esta manera al operador. El segundo protege al transformador contra una falla en el lado de la carga (secundario del transformador) o de una sobrecarga. Este tipo de protección debe de ser respaldada por un equipo de protección con una capacidad interruptiva externa al transformador.
      A solicitud del cliente, también se puede utilizar el Fusible Limitador de Corriente de Rango Completo descrito en el inciso "b" y para transformadores de 225 a 500 KVA se puede utilizar la combinación de Fusible Limitador de Corriente de Rango Parcial en serie con el de expulsión descritos en el inciso "a".
Notas:
  1. Para Capacidades de 225 a 3000 KVA, el transformador estándar PROLEC GE cuenta con la combinación de fusible de aislamiento en serie con el fusible de expulsión descrito en el primer párrafo de este inciso.
  2. Si el cliente requiere de alguna de las protecciones indicadas en el segundo párrafo de este inciso, debe de indicarlo en su solicitud de cotización.
  3. Para otro tipo de protección diferente a las indicadas en este inciso favor de consultar a fábrica.

Pruebas electricas de rutina al transformador

Pruebas especiales
Datos necesarios para especificar
Capacidades, tensiones nominales, conexiones, clase de voltaje, NBAI



Transformador trifasico anillo Norma NMX-J-285



Transformador trifásico radial Norma NMX-J-285



Transformador trifásico Norma K0000-07 Y K0000-08