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Precauciones para la puesta en marcha de transformadores sumergidos en aceite

2025-11-19
Por William
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Solución Varelen:
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Ingeniero Sunzhao

En la puesta en marcha in situ de sistemas de potencia, la puesta en marcha de transformadores sumergidos en aceite es un paso crucial que debe realizarse con cero errores. La experiencia en ingeniería demuestra que las tensiones eléctricas y mecánicas que soporta un transformador al desconectarse son mucho mayores que durante su funcionamiento normal. Por lo tanto, cualquier riesgo potencial no eliminado puede magnificarse instantáneamente, provocando desplazamiento de los devanados, rotura de los aisladores pasantes, alarma de fuga de gas e incluso fallos térmicos y cortes de energía. Para los usuarios, un funcionamiento seguro y estable no solo determina la vida útil del equipo, sino que también afecta a la calidad de la ejecución del proyecto y a la fiabilidad a largo plazo del sistema.

 

Varelen ha acumulado una amplia experiencia sobre el terreno en fabricación de transformadores de distribución y potencia sumergidos en aceiteEl plan de inspección previa a la puesta en marcha que hemos resumido no solo se aplica a equipos nuevos, sino también a transformadores que han estado fuera de servicio durante mucho tiempo y que se vuelven a poner en funcionamiento. Desde la perspectiva de un ingeniero, este artículo organiza sistemáticamente las precauciones clave antes de la puesta en marcha de transformadores sumergidos en aceite y proporciona una serie de directrices prácticas que se pueden aplicar directamente en el sitio.

1. Inspección visual y mecánica  
La inspección visual es el paso más fundamental, pero también el que más fácilmente se pasa por alto. Los daños menores causados ​​durante el transporte, la elevación y el almacenamiento generalmente no se manifiestan a corto plazo, pero pueden suponer peligros ocultos durante el proceso operativo.
a) Inspeccione el cuerpo del transformador, los bujes y otros componentes externos.
b) Verifique que la información de la placa de identificación y la clasificación coincidan con las especificaciones de diseño. 
c) Inspeccione si hay grietas o desgaste en los bujes y conectores.  
d) Comprobar si hay corrosión en la carcasa, las estructuras de montaje y las partes metálicas expuestas 
e) Asegúrese de que las conexiones a tierra estén intactas y libres de corrosión o desgaste.
f) Pruebe cada toma del cambiador de tomas sin carga para confirmar que cambia de posición correctamente y sin interrupción durante los cambios de carga.
g) Asegúrese de que todos los demás accesorios (por ejemplo, manómetros de temperatura, dispositivos de alivio de presión) funcionen correctamente y proporcionen lecturas precisas.
 
Sugerencias de ingeniería
 
Si se detecta alguna fuga durante la inspección visual, primero se debe realizar una prueba de presión para confirmar si existen grietas en el depósito de combustible. La práctica habitual de Varelen consiste en mantener una presión baja de 0.25 MPa durante 30 minutos para determinar si la junta del depósito de combustible es fiable.
 
 
2. Prueba del rendimiento de la muestra de aceite y del estado del aislamiento
 
El aceite aislante es el medio aislante más importante dentro de un transformador, y su rendimiento determina directamente la capacidad de tensión soportada y el nivel de aumento de temperatura del equipo. Antes de cualquier operación, se deben realizar pruebas básicas en muestras de aceite.
 

3. Inspección de componentes de protección y dispositivos accesorios

 

Antes de poner en funcionamiento el transformador, debe comprobarse que todos los dispositivos de protección operan correctamente. En particular, el relé de gas (Buchholz), exclusivo de los transformadores sumergidos en aceite, es fundamental para el diagnóstico oportuno de fallas internas.

 

inspección de relés de gas

Abra la válvula de escape y asegúrese de que no haya acumulación de aire en el interior.

Accione manualmente los flotadores de gas ligero y gas pesado para comprobar si los circuitos de alarma y disparo funcionan correctamente.

Compruebe el ángulo de instalación para asegurarse de que el relé se encuentra dentro del rango de inclinación de 3 a 5 grados.

 

Compruebe si la cavidad del relé está obstruida por impurezas.

 

Otros dispositivos de protección

 

• Termostato, circuito de arranque del ventilador (para equipos con método de refrigeración ONAF)

• Prueba de funcionamiento de la válvula de alivio de presión

Si la señal de salida del indicador de nivel de aceite es correcta

• Verificación del cableado del terminal secundario y del valor de ajuste de protección

 

Estos dispositivos no solo garantizan el funcionamiento estable del equipo, sino que también determinan si las fallas pueden aislarse rápidamente.

 

 

4. Prueba de resistencia de aislamiento, índice de polarización y relación de transformación

 

Las pruebas de aislamiento son un paso fundamental antes de la puesta en marcha. Cualquier valor anómalo debe investigarse a fondo para determinar sus causas.

Prueba de resistencia de aislamiento (prueba IR)

Utilice un megóhmetro de 2500 V o 5000 V para comprobar el aislamiento de los devanados a tierra y entre los devanados.

Los datos deben ser estables y no disminuir.

 

La diferencia con respecto al valor de fábrica no debería ser demasiado grande (después de la corrección de temperatura).

 

Índice de polarización (PI)

PI = Resistencia de aislamiento a los 10 minutos/resistencia de aislamiento al minuto

 

Puede ponerse en funcionamiento cuando PI ≥ 1.3

 

Un índice de polidispersidad (PI) ≥ 2.0 indica un excelente aislamiento.

 

Prueba de razón

Compruebe si las relaciones de voltaje de las fases A/B/C son consistentes.

 

Comprueba si las señales direccionales son correctas.

Si la desviación de la relación de transformación es ≥ ±0.5 %, la operación debe detenerse e identificarse la causa.

 

5. Compruebe que la posición del cambiador de tomas coincide con el voltaje.

 

El cambiador de tomas (sin carga o con carga) determina si la tensión de diseño del transformador es compatible con el sistema instalado.

 

Inspección del cambiador de tomas sin carga

 

Compruebe que la posición del grifo coincide con el dibujo.

 

Gire manualmente el engranaje y compruebe si la posición de sujeción es la correcta.

 

Asegúrese de que el indicador de posición de la marcha sea correcto y no esté flojo.

 

Interruptor regulador de tensión en carga (OLTC)

 

Compruebe el nivel y el color del aceite en la cámara de aceite de contacto.

 

• Compruebe la tensión de la cadena de transmisión mecánica

 

Compruebe si el mecanismo de conmutación de contactos funciona correctamente.

 

Si el ciclo de filtración de aceite del OLTC cumple con los estándares operativos

 

Cualquier posición incorrecta de la marcha puede provocar que la corriente de cortocircuito supere el límite durante el cierre inicial.

 
 
6. Inspección de conexiones de cables, secuencia de fases y sistemas de puesta a tierra
 
La conexión incorrecta entre los circuitos primario y secundario es la fuente más común de fallas en las instalaciones de ingeniería.
 
Cables y cableado
 
Los pernos de conexión del lado de alta tensión y del lado de baja tensión deben apretarse de acuerdo con los requisitos de par.
 
La placa de conexión y el terminal de crimpado no deben presentar riesgo de sobrecalentamiento.
 
La puesta a tierra debe realizarse utilizando cintas trenzadas de cobre o acero plano con un espesor de 0.5 a 1 mm.
 
Los números de cable de las líneas de control y de señal son claros, y los terminales están firmemente crimpados.
 
Verificación de la secuencia de fases
 
Asegúrese de que la secuencia de fases del sistema sea coherente con la del transformador.
 
Evitar la interferencia de fase en el sistema convertidor de frecuencia y en los equipos conectados a la red.
 
Sistema de puesta a tierra
 
Una conexión a tierra deficiente es una de las principales causas del aumento de las descargas atmosféricas, los arcos eléctricos y los cortocircuitos.
 
La resistencia de puesta a tierra debe cumplir con los requisitos de las normas nacionales (generalmente ≤ 4Ω) y el cable de puesta a tierra no debe tener roturas.
 
 
7. Requisitos para el funcionamiento de prueba sin carga y la monitorización previa a la carga
 
Una vez completadas todas las inspecciones, se debe realizar una prueba de funcionamiento en vacío del transformador para asegurar que no haya manifestaciones anormales.
 
Pasos para la operación de prueba sin carga
 
Cierre el interruptor del circuito del lado de alto voltaje y deje que el transformador funcione sin carga durante 2 a 4 horas.
 
2. Controle los siguientes elementos:
 
Si el ruido es uniforme, sin sonidos intermitentes ni descargas parciales anormales
 
Si la corriente sin carga se encuentra dentro del rango estándar
 
No se oye ningún sonido de descarga parcial en la carcasa.
 
Si el nivel y la temperatura del aceite son normales
 
El gas ligero no tiene señal
 
3. Utilice un termómetro infrarrojo para comprobar el aumento de temperatura de las juntas y los cables.
 
Solo cuando el funcionamiento en vacío sea normal se podrá aumentar gradualmente la carga. Se recomienda que la primera carga no supere el 50 % de la capacidad nominal. Tras 24 horas de funcionamiento sin anomalías, se puede aumentar la carga hasta la carga máxima.
 
 
 
Conclusión: El funcionamiento profesional determina la estabilidad del equipo durante los próximos 30 años.
 
La puesta en marcha de transformadores de distribución Es una de las etapas más riesgosas de todo el proyecto, y una inspección precomisionamiento exhaustiva puede prevenir más del 80 % de los posibles accidentes operativos. Al inspeccionar el aspecto, las muestras de aceite, el aislamiento, las conexiones eléctricas, los sistemas de protección y el estado del cambiador de tomas, se garantiza que el equipo se ponga en servicio en las mejores condiciones de funcionamiento.
 
Como fabricante profesional de transformadores sumergidos en aceite de 100 a 25000 kVA, Varelen ofrece a sus clientes un soporte técnico integral para la puesta en marcha, que incluye:
 
Guía para la puesta en marcha y aceptación in situ
 
• Análisis de muestras de aceite y servicios de filtración de aceite
 
• Inspección de sistemas de regulación de tensión en carga
 
• Compruebe el cableado según el plan de protección.
 
• Detección de estabilidad durante el período de funcionamiento inicial
 
Esperamos que cada cliente pueda "cerrar el interruptor con confianza" el día de la puesta en marcha y garantizar el funcionamiento estable del transformador durante las próximas décadas.
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