Calentamiento de transformador

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Ing. Gustavo Teje Martinez

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May 1, 2013, 2:53:42 AM5/1/13
to LESM
Buen dia, estimados listeros

Recurro a ustedes debido a que se me ha presentado un problema con un transformador tipo seco de baja tension con las siguientes caracteristicas:

Baja tension: 220/127V, conexion estrella
Alta tension: 480V, conexion delta
derivaciones 4 de2.5% dos arriba y dos abajo
Z=4.5%
Potencia:150 KVA
devanado de aluminio
Marca: Square'd

El transformador se utiliza para elevar el voltaje de 220V a 460V, por lo que se cambio la derivacion del tap.
El transformador se conecto en baja tension en 220Volts, 3 fases, 3 hilos, con conductor de 250MCM (127mm2), 2 conductores por fase, proteccion de 3P-500Amp. Nota el neutro del transformador no se conecto.
En alta tension se conectolas 3 fases de la delta en 480volts, 3 fases, 3 hilos a un tablero NF, conductor usado de 250MCM (127mm2), 1 conductor por fase.
A la entrada del transformador en baja tension se colocaron transformadores de corriente para conectara un equipo de medicion de factor de potencia, watts, volts amperes.  volts amperes reactivos, wattshora, volts amperes hora.

PROBLEMATICA.
El transformador se energizo y dos dias despues empezo a presentar calentamiento excesivo en el nucleo (76°C), se tomo lectura de temperatura en terminales dando lo siguiente:
x0 44°C
x1 35°C
x2 34°C
x3 34°C
h1 34°C
h2 35°C
h3 34°C
tambien el transformador ha tenido vibraciones muy bajas.
esto tomando en consideracion que el tranasformador esta sin carga
presenta lecturas del equipo de medicion de la siguiente potencia:
h1: 860VA

h1: 1.4VA

h1: 560VA

se tomaron las siguientes lecturas de voltaje:
x0,x1 = 127v
x0,x2 = 127v
x0,x3 = 127v
x1,x2 = 220v
x3,x2 = 220v
x1,x3 = 220v
h1,h2 = 465v
h2,h3 = 466v
h3,h1 = 462v
h1 + ground = 265volts
h2 + ground = 226volts
h3 + ground = 256volts

cuando de conecta carga entre una fase de alta tension (460v)y el ground las siguientes lecturas son:


h1 + ground = 265volts
h2 + ground = 220volts
h3 + ground = 375volts

Quiero saber si alguno de ustedes sabe por que esta diferencia enorme entre el groudn y las fases de alta tension.
Es normal que el transformador vibre y tenga un exceso calentamiento en el nucleo aun sabiendo que no hay carga conectada?
Me pueden apoyar a ver porque del problema y coomo se podria solucionar.

Sludos anticipados desde Huixquilucan, Estado de Mexico, Mexico, agradezco desde ya sus respuestas.



 

Ing. Gustavo Teje Martínez
INSTALACIONES  Gomat
 Cel. 044(55) 3966-3215

Andres Felipe Jaramillo

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May 1, 2013, 7:09:15 AM5/1/13
to Ing. Gustavo Teje Martinez, LESM
Gustavo

Tu transformador está bien y no hay ningún problema.

La temperatura del núcleo es normal.  En transformadores secos, la temperatura del núcleo alcanza hasta mas de 100 oC.  La razón, es que se emplean conductores con aislamiento tipo H que soportan hasta 180 oC y esa temperatura es manejable sin poner en riesgo el equipo.  En Colombia fabrican transformadores con esas temperaturas y trabajan sin problema.  Si se desea tener un transformador con menos temperatura en el núcleo, se debe pedir un diseño de alta eficiencia.  Lleva mas hierro, pesa mas, trabaja con menos inducción magnética y por lo tanto, con menos temperatura, aun en vacío.

75 oC es normal y yo diría que baja temperatura en el núcleo de un transformador de potencia tipo seco.

EL desbalance en el lado de alta tensión, es por que la conexión es en delta y no tiene referencia de tensión a tierra.  La única referencia es la capacitancia de los devanados.

En conclusión, todo está bien.

Saludos

Andres Felipe Jaramillo S
Cali-Colombia








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ing.nels...@gmail.com

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May 1, 2013, 11:13:00 AM5/1/13
to Ing. Gustavo Teje Martinez, LESM
Buenos días Gustavo yo tuve un caso similar con un transformador seco  General Electric de 45 KVA 480/208/120 volt, cuando conectamos las cargas en el lado de bajá tensión una de las fases nos arrojaba 145 voltios aproximadamente y las otras valores variables, este problema lo consultamos con el proveedor y otros colegas los cuales nos dieron una solución, el neutro del transformador no tenía una referencia el cual conectamos a tierra y el problema fue resuelto, en cuanto a la temperatura no tengo las mediciones que arrojo el transformador en ese caso para descartar que sea el mismo problema, espero que te sirva de ayuda 

Ing. Nelson Méndez
Venezuela-Anzoátegui-Barcelona


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Ing. Gustavo Teje Martinez

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May 2, 2013, 7:42:50 AM5/2/13
to LESM
Buen dia Estimados Integrantes de la Lista

Agradezco a todos los integrantes que me han aportado alguna respuesta, me quedo un poco mas tranquilo,
quiero comentar tambien que referencie el neutro a tierra en el lado primario de 220v, de conexion estrella, sin embargo el calentamiento, ruido y vibracion siguieron, los conductores todos van en charola, no se usaron tuberias como canalizacion, tomaba a la tierra como referencia en los 480V, ya que  un tablero de control de un equipo tomaba una linea y como referencia usaba a la tierra fisica para obtener 480/1.73 volts, esto solo para la operacion del control, esto se soluciono separando fuerza de control, usando un transformador de 480 a 220v unicamente para el control de este tablero, por ese lado no me preocupa esta solucionado, sin embargo aun me quedo con lo del calentamiento del transformador, ya que este cuando se probo al inicio, no existia calentamiento ni existia algun consumo de energia, esto sucedio posterior a que se conectaron algunas maquinas. despues cuando el transformador volvio a trabajar en vacio es cuando se presento este problema de vibracion y calentamiento.

Saludos desde Huixquilucan, Estado de Mexico, Mexico
 

Ing. Gustavo Teje Martínez
INSTALACIONES  Gomat
Cel. 044(55) 3966-3215



De: Germán Rearte <german...@yahoo.com.ar>
Para: CARLOS ALBERTO GOLD <cagol...@gmail.com>
Enviado: Miércoles, 1 de mayo, 2013 18:05:40
Asunto: Re: Fwd: [LESM] Calentamiento de transformador

Estimado Carlos:

Lo estoy estudiando!

Saludos


De: CARLOS ALBERTO GOLD <cagol...@gmail.com>
Para:
Enviado: miércoles, 1 de mayo de 2013 10:44
Asunto: Fwd: [LESM] Calentamiento de transformador

Estimado:
Podrías responder estas preguntas del colega de México? Muchísimas gracias!
Carlos

---------- Mensaje reenviado ----------
De: Ing. Gustavo Teje Martinez <gustav...@yahoo.com.mx>
Fecha: 1 de mayo de 2013 03:53
Asunto: [LESM] Calentamiento de transformador

Andres Felipe Jaramillo

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May 2, 2013, 3:22:45 PM5/2/13
to Ing. Gustavo Teje Martinez, LESM
Guatavo:

Como te comenté ese sonido y esa temperatura son normales.  Pareciera que aun te queda algún temor.  El calentamiento del núcleo depende exclusivamente del punto de magnetización en que opere el transformador, no depende mucho de la carga.  Si excitas el transformador con una tensión menor, vas a tener menos densidad de flujo, menos sonido y menos temperatura.  Si puedes hacer la prueba, cambia un TAPS hacia abajo y te darás cuenta de lo que te menciono.  Es posible que con carga, se reduzca un poco la tensión de alimentación debido a la regulación y entonces el punto de magnetización se reduce y suena menos.

EL calor del núcleo es proporcional a la curva de histéresis de magnetización y entre mas tensión, hay mayor área y por lo tanto, mas calor.

No tiene nada que ver con la conexión a tierra del punto común de la estrella.

Saludos

Andres Felipe Jaramillo S
Cali-Colombia 



Giovanni Orellana

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May 2, 2013, 6:01:38 PM5/2/13
to Ing. Gustavo Teje Martinez, LESM
Buenas tardes,

Tu sistema es en 220 voltios es en estrella o delta?

Si fuera delta, el problema está ahí, tendrías que conectarle una tierra.

Saludos

Ing. Giovanni Orellana T.
Consultor
Lima - Perú


De: Ing. Gustavo Teje Martinez <gustav...@yahoo.com.mx>
Para: LESM <listaele...@googlegroups.com>
Enviado: Miércoles, 1 de mayo, 2013 1:53:42

Asunto: [LESM] Calentamiento de transformador
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