1ZSE 5492-104 es, Rev. 7, 2005-02-15
Cambiadores de tomas en carga, tipo UZ
Guía técnica
Declaración de conformidad del fabricante
El fabricante
ABB Power Technologies AB
Components
SE-771 80 LUDVIKA
Suecia
Declara que
Los productos
Cambiadores de tomas en carga
de tipo UZE y UZF
con mecanismo de accionamiento motorizado
de tipo BUF 3
cumplen los requisitos que a continuación se detallan.
Por su diseño, la máquina, considerada parte integrante de un transformador de potencia sumergido en
aceite, cumple los requisitos que se establecen en la normativa siguiente:
•
Directiva sobre máquinas 89/392/CEE (modificada por las Directivas 91/368/CEE y 93/44/CEE) y
Directiva 93/68/CEE (marcado), a condición de que la instalación y la conexión eléctrica hayan
sido realizadas correctamente por el fabricante del transformador (es decir, respetando nuestras
instrucciones de instalación) y
•
Directiva sobre compatibilidad electromagnética 89/336/CEE, respecto a las características
intrínsecas de emisión y niveles de inmunidad y
•
Directiva sobre baja tensión 73/23/CEE (modificada por la Directiva 93/68/CEE) respecto al motor
y a los equipos integrados en los circuitos de control.
Certificado de incorporación:
Las máquinas indicadas no deberán ponerse en servicio hasta que la maquinaria en la que se han
incorporado haya sido declarada conforme con la Directiva sobre máquinas.
Fecha:
2003-01-15
Firmado por:
.........................................................................
Folke Johansson
Cargo
Director de la división de cambiadores de tomas
La finalidad de esta guía técnica es ofrecer a los fabricantes de transformadores, así como a sus
diseñadores e ingenieros, la información técnica necesaria para seleccionar el cambiador de
tomas en carga y el mecanismo de accionamiento motorizado adecuados. Para asegurarse de
que se elige el mejor producto, es recomendable utilizar esta guía junto con la Guía de selección y
las Guías de diseño.
Los datos técnicos sobre los cambiadores de tomas en carga y los mecanismos de accionamiento
motorizados de ABB se presentan en documentos separados (uno por cada tipo).
La información que contiene este documento es de carácter general, por lo que no abarca todas las
aplicaciones posibles. Si desea información sobre una aplicación específica no incluida en este
documento, diríjase directamente a ABB o a su distribuidor oficial.
ABB no garantiza ni asume responsabilidad alguna en relación con la exactitud de la información
que contiene este documento o el uso que se haga de ella. Toda la información de este documento
está sujeta a modificaciones sin previo aviso.
Índice
Información general ____________
4
Principios de diseño ____________
6
Cambiador de tomas en carga ______________
Pieza moldeada en resina epoxi __________
Selector de carga ______________________
Resistencias de paso ___________________
Preselector ___________________________
Engranaje de cruz de Malta ______________
Tanque del cambiador de tomas __________
Conservador de aceite __________________
Accesorios del cambiador de tomas _______
Aplicaciones especiales _________________
Mecanismo de accionamiento motorizado _____
Accesorios del mecanismo de
accionamiento motorizado _______________
Armario del mecanismo de
accionamiento motorizado _______________
Clase de protección ____________________
6
6
6
7
7
7
8
8
9
9
9
Principios de funcionamiento _____
10
Cambiador de tomas en carga ______________
Secuencia de conmutación ______________
Selector de carga ______________________
Preselector de conmutación
más/menos ___________________________
Preselector de conmutación
gruesa/fina ___________________________
Posiciones intermedias _________________
Mecanismo de accionamiento motorizado _____
Descripción del funcionamiento ___________
Control local __________________________
Control remoto ________________________
Posiciones intermedias _________________
Funcionamiento paso a paso _____________
Protección contra el funcionamiento continuo
Temporización de los contactos ___________
10
10
10
11
11
12
12
14
14
14
14
14
14
Características y datos técnicos ___
15
Cambiador de tomas en carga ______________
Designación de tipo ____________________
Tensión de escalón asignada _____________
Normas y ensayos _____________________
Placa de características _________________
Duración mecánica _____________________
Niveles de aislamiento __________________
Nivel de ruido _________________________
Duración de los contactos _______________
15
15
15
15
15
15
16
16
16
9
9
9
11
Intensidad de la corriente de cortocircuito ___
Tensión de servicio máxima por fase a
través del bobinado de regulación _________
Corriente de paso nominal _______________
Corriente de paso nominal máxima ________
Sobrecarga ocasional ___________________
Temperatura del aceite _________________
Temperatura ambiente del mecanismo
de accionamiento ______________________
Resistencias de interconexión ____________
Conductores de los bobinados ____________
Terminales de cable ____________________
Mecanismo de accionamiento motorizado estándar
Control ______________________________
Cableado ____________________________
Protección ___________________________
Indicadores ___________________________
Accesorios opcionales _____________________
Protección anticondensación _____________
Toma de corriente _____________________
Calentador adicional ____________________
Higrostato ____________________________
Versión tropical ________________________
Selectores multiposición adicionales __________
18
18
18
18
19
19
19
19
19
20
20
20
20
20
20
20
Diseño, instalación
y mantenimiento _______________
21
Cambiador de tomas en carga con mecanismo
de accionamiento motorizado _______________
Diferencias de diseño entre los cambiadores
de tomas en carga de tipo UZE y UZF ______
Esquemas ___________________________
Secado ______________________________
Pintura ______________________________
Pesos _______________________________
Llenado de aceite ______________________
Instalación ___________________________
Mantenimiento ________________________
Relé de presión _______________________
Descripción general _________________
Diseño ____________________________
Funcionamiento ____________________
Presión de funcionamiento ____________
Pruebas ___________________________
Dimensiones, cambiador de tomas en carga,
tipo UZE _____________________________
Dimensiones, cambiador de tomas en carga,
tipo UZF _____________________________
Cambiadores de tomas en carga, tipos UZE
y UZF con accesorios ___________________
Conservador de aceite para tipo UZF ______
17
17
17
17
17
17
21
21
22
26
26
26
26
26
26
27
27
27
27
27
27
28
29
30
31
Información general
La gama de cambiadores de tomas en carga UZ trabaja
con arreglo al principio del selector de carga, lo que
significa que las funciones de selector de tomas y de
conmutador están reunidas en una sola.
ABB ha diseñado tanques estándar para la gama UZ de
cambiadores de tomas en carga, y los ha equipado con
varias bridas estándar que proporcionan una gran
flexibilidad para instalar accesorios. Los accesorios
estándar son el relé de presión y la válvula de aceite
(consulte las figuras 1a y 1b), pero existen numerosos
accesorios adicionales que se pueden pedir como
opciones (consulte las figuras 2a y 2b).
Los cambiadores de tomas en carga de tipo UZ van
montados en el exterior de la cuba del transformador.
Todo el equipamiento necesario para accionar el
cambiador de tomas está reunido en un único compartimento, con el mecanismo de accionamiento motorizado
fijado a la parte exterior.
También como opción, los cambiadores de tipo UZ se
pueden suministrar sin tanque, lo que permite al
fabricante del transformador diseñar éste como parte
integral de la cuba del transformador.
Los cambiadores de tipo UZ están diseñados para su
montaje en el exterior de la cuba del transformador, lo
que permite reducir las dimensiones globales de ésta y
simplifica los procedimientos de instalación.
El aceite debe ser de clase II según IEC 60296.
L37037
L37023
Fig. 1a. Cambiador de tomas en carga
de tipo UZE con accesorios estándar.
Fig. 1b. Cambiador de tomas en carga
de tipo UZF con accesorios estándar.
L37036
L37024
Fig. 2a. Cambiador de tomas en carga
de tipo UZE con accesorios adicionales.
Fig. 2b. Cambiador de tomas en carga
de tipo UZF con accesorios adicionales.
4
Conexión al
conservador de aceite
Tapa de acceso
a los conductores
Argolla de
suspensión
Mecanismo de
accionamiento motorizado
Conexión
para filtro de
aceite
Brida de fijación
a la cuba del
transformador
Junta de
estanqueidad
Borne
Panel frontal
Engranaje de
cruz de Malta
Selector de
carga
Eje aislante
Preselector
Relé de presión
Contacto fijo
Sistema de
contactos
móviles
Válvula
para
pruebas
Conexión de
pruebas
Borne de tierra
Anillo de
blindaje
Válvula de aceite
Tanque del cambiador de
tomas en carga
Resistencia de
paso
Fig. 3. Principio de diseño del cambiador de tomas en carga de tipo UZF
5
Principios de diseño
Cambiador de tomas en
carga
Selector de carga
El selector de carga es un sistema formado por contactos fijos y un contacto móvil.
El cambiador de tomas en carga está formado por
unidades monofásicas idénticas, montadas en las
aberturas de la parte trasera del compartimento. Cada
unidad monofásica consta de una pieza moldeada en
resina epoxi, un selector de carga, varias resistencias de
paso y, en casi todos los casos, un preselector.
Los contactos fijos están montados en un soporte
atornillado a los bornes premoldeados en la pieza
monobloque de resina epoxi. Cada contacto fijo lleva
dos líneas de contacto a cada lado, una para el contacto
principal móvil y otra para los contactos de conmutación
móviles.
El sistema de contactos móviles consiste en un contacto
principal, un contacto de conmutación principal y dos
contactos de paso. El sistema está integrado de tal
forma que constituye una unidad rígida que gira por
medio de un eje de transmisión común. En la posición
de trabajo, la corriente de carga se transmite por medio
del contacto principal móvil (formado por dos dedos de
contacto), que se mantiene presionado contra el
contacto fijo mediante resortes. Tanto los contactos de
conmutación móviles como los contactos de paso tienen
forma de rodillo (véase la figura 5) y se desplazan sobre
los contactos fijos (cuya forma se asemeja a la hoja de
un cuchillo). Los contactos de conmutación fijos y
móviles son los responsables del paso o el corte de la
corriente.
Pieza moldeada en resina epoxi
La pieza moldeada, de tipo monobloque, constituye un
aislador pasante entre el transformador y el cambiador
de tomas. Los conductores están moldeados en la
posición correcta para conectar los contactos fijos a los
bornes de conexión que van a los bobinados del
transformador. El monobloque moldeado incluye
también cojinetes para el selector de carga y el
preselector.
Los bornes están numerados con arreglo a los esquemas incluidos en la sección ”Diseño, instalación y
mantenimiento” de esta guía.
Los contactos de conmutación son de cobre/tungsteno
o, en el caso de los cambiadores de tomas de intensidad
más baja, únicamente de cobre.
L036257
Fig. 4. Fase de un cambiador de tomas en carga de
tipo UZ.
Fig. 5. Sistema de contactos móviles.
6
Resistencias de paso
Preselector
Las resistencias están hechas de hilo enrollado en
espiral en bobinas aislantes. Van conectadas entre el
contacto principal móvil y los contactos de paso.
El preselector se utiliza para invertir el bobinado de
regulación o para cambiar la conexión en la regulación
gruesa/fina.
Es un sistema formado por un contacto móvil y dos
contactos fijos. El contacto móvil está unido a un eje y
descansa en un soporte de la pieza moldeada. La
corriente se transmite por los cuatro dedos de contacto
del brazo móvil hasta los contactos fijos. El funcionamiento del preselector no afecta al paso o la interrupción
de la corriente.
Fig. 6. Selector de carga.
Engranaje de cruz de Malta
El principio en que se basa el engranaje de cruz de
Malta permite convertir un movimiento giratorio en un
movimiento escalonado. La fuerza motriz que genera el
mecanismo de accionamiento motorizado se transmite a
la cruz de Malta, que acciona el selector de carga y el
preselector. Este engranaje se utiliza también para
bloquear el sistema de contactos móviles cuando está
en posición. El sistema de engranajes no requiere
mantenimiento.
Fig. 7.
7
del transformador se contamine, el cambiador de tomas
está alojado en su propio tanque, separado del aceite del
transformador. Todos los componentes que establecen o
cortan la corriente durante el funcionamiento del
cambiador de tomas se encuentran también en el tanque
del cambiador de tomas.
Tanque del cambiador de tomas
ABB ha diseñado un tanque estándar para cada tamaño
de cambiador de tomas UZE y UZF y lo ha equipado con
varias bridas estándar que permiten instalar gran
variedad de accesorios. Las bridas sin usar están
protegidas con tapas de color azul grisáceo. Además, si
las bridas estándar no son del tamaño adecuado, se
pueden montar adaptadores que permiten modificar sus
dimensiones.
El tanque del cambiador de tomas está separado de la
cuba del transformador por una barrera resistente al
vacío, diseñada para soportar una presión de ensayo
máxima de 100 kPa, a una temperatura máxima de
60 °C. Tanto la barrera como la junta son estancas al
aceite, lo que significa que están diseñadas y se someten
rutinariamente a ensayos para fugas de aire admisibles
en cada punto de fuga de 0,0001 cm3/s, a una diferencia
de presión de 100 kPa y a una temperatura de 20 °C.
Este sistema garantiza una separación segura entre el
aceite contaminado del cambiador de tomas y el aceite
del transformador. No obstante, conviene señalar que la
barrera no ha sido diseñada para soportar
simultáneamente sobrepresión en un lado y vacío en el
otro. Todos los modelos incluyen una válvula para el
llenado y el vaciado del aceite.
Los accesorios estándar son el relé de presión y la
válvula de aceite, pero existen numerosos accesorios
adicionales que se pueden pedir como opciones. Las
dimensiones y los accesorios para los tanques de los
cambiadores de tomas figuran en las páginas 28 a 31.
El tanque del cambiador de tomas puede ir atornillado
(modelo estándar) o soldado a la cuba del transformador.
ABB suministra previo pedido tanques especiales, pero
su precio y su plazo de entrega son mayores.
Cuando el cambiador de tomas en carga está activo, se
genera en él un arco eléctrico. Para evitar que el aceite
Fig. 8a. Tanque UZE estándar
TC_00267
Fig. 8b. Tanque UZF estándar
TC_00267
La diferencia de presión de aceite entre el transformador
y el cambiador de tomas no debe superar los 25 kPa o
una columna de aceite de 2,8 m. Si la diferencia de
presión está comprendida entre 25 y 70 kPa, incluya en
el pedido una barrera reforzada. En cuanto a la versión
para transformadores de cuba estanca, la diferencia de
presión puede ser de hasta 70 kPa (10 Psi). Esta
versión se suministra con barrera reforzada.
Conservador de aceite
En principio, el compartimento de aceite del cambiador
de tomas debe estar conectado a un conservador
separado del aceite del transformador. Si el aceite del
transformador se somete a análisis de gas disuelto, el
conservador de aceite del cambiador de tomas no debe
estar conectado al conservador del transformador ni por
el lado húmedo ni por el seco.
El punto de consigna del relé de presión conectado a la
caja UZ suele ser de 50 kPa (7 Psi). No obstante,
también hay disponible como opción un relé de presión
con un punto de consigna de 100 kPa. Si el cambiador
de tomas está equipado con una válvula de aire de una
vía, será necesario tener en cuenta su presión de
apertura a la hora de escoger el relé de presión. Si
desea más información, consulte la página 27 o el
documento 1ZSE 5492-151.
Existe también una versión especial para los transformadores de cuba estanca. En este caso, el UZE incluye el
volumen necesario para la expansión del aceite, así
como un indicador del nivel y una válvula de aire. El
UZF, por su parte, requiere su propio conservador, que
se puede suministrar montado en la parte superior del
tanque del cambiador de tomas.
8
Accesorios del cambiador de tomas
Aplicaciones especiales
Los accesorios para cambiador de tomas se muestran,
junto con sus dimensiones, en las páginas 30 y 31.
Consulte a ABB si necesita cambiadores de tomas para
aplicaciones especiales, tales como transformadores de
hornos de arco, convertidores, transformadores de
cambio de fase y reactancias shunt.
Consulte a ABB para saber qué accesorios hay disponibles para los cambiadores de tomas en carga.
Fig. 9. Mecanismo de accionamiento motorizado.
Mecanismo de accionamiento
motorizado
Armario del mecanismo de
accionamiento motorizado
El armario es de acero y va soldado por el exterior al
tanque del cambiador de tomas. La puerta, que se
puede cerrar con candado, forma una cubierta en torno
al mecanismo que facilita el acceso a todos los
elementos. El mecanismo incluye además respiraderos
con filtro y un calentador que garantizan su correcto
funcionamiento en diversos climas.
El mecanismo de accionamiento motorizado proporciona
la fuerza motriz que necesita el cambiador de tomas.
Como su nombre indica, un motor y una serie de
engranajes generan la fuerza motriz necesaria y la
transmiten a un acumulador de muelle que, cuando está
totalmente tensado, acciona el cambiador de tomas por
medio de un eje de transmisión. Diversos elementos
instalados en el mecanismo alargan los intervalos de
mantenimiento y aumentan su fiabilidad.
Clase de protección
Encontrará una descripción detallada del funcionamiento
en la sección ”Principios de funcionamiento” de esta
guía.
El mecanismo de accionamiento motorizado ha sido
sometido a ensayo para la clase de protección IP56
según la norma IEC 60529 (estanco al polvo y a los
chorros de agua a presión).
Accesorios del mecanismo de
accionamiento motorizado
Los accesorios del mecanismo de accionamiento
motorizado se describen en las páginas 19 y 20.
9
Principios de funcionamiento
Cambiador de tomas en carga
Secuencia de conmutación
La secuencia de conmutación viene dada por lo que se
conoce como ciclo de banderines simétricos. Esto significa
que el contacto de conmutación principal del selector de
carga se abre antes de que las resistencias de paso se
conecten en el escalón de regulación. El resultado es una
fiabilidad óptima en caso de sobrecargas.
A la carga nominal, la interrupción se produce en el primer
cero de corriente tras la separación de los contactos, lo que
supone una duración media del arco de aproximadamente 6
milisegundos a 50 Hz. La duración total de una secuencia
completa es de unos 50 milisegundos. El tiempo de cambio
de toma del mecanismo de accionamiento motorizado es de
aproximadamente 3 segundos por escalón.
Fig. 10c.
El contacto de paso M1 conecta con el contacto fijo 2. La
corriente de carga está dividida entre los contactos de
paso M1 y M2. La corriente circulante está limitada por las
resistencias.
Selector de carga
La secuencia de conmutación del paso de la posición 1 a la
posición 2 se muestra en los diagramas de las figuras 10a-e.
El contacto móvil H aparece representado como un solo
contacto, aunque de hecho es doble y está formado por el
contacto principal y el contacto de conmutación principal. El
contacto principal se abre antes que el contacto de
conmutación principal, y se cierra después que éste.
Fig. 10d.
El contacto de paso M2 se separa del contacto fijo 1. La
resistencia de paso y el contacto de paso M1 conducen la
corriente de carga.
Fig. 10a.
Posición 1. El contacto principal H conduce la corriente
de carga. Los contactos de paso M1 y M2 están abiertos
y situados en los espacios entre los contactos fijos.
Fig. 10e.
Fig. 10b.
Posición 2. El contacto de conmutación principal H
conecta con el contacto fijo 2. El contacto de paso M1 se
separa del contacto fijo 2. El contacto principal H
conduce la corriente de carga.
El contacto de paso M2 conecta con el contacto fijo 1 y el
contacto de conmutación principal H se abre. La
resistencia de paso y el contacto de paso M2 conducen la
corriente de carga.
En la conmutación más/menos y gruesa/fina se utiliza el
preselector.
10
Preselector para conmutación
más/menos
La secuencia de conmutación cuando el preselector R
se invierte para la conmutación más/menos es la que se
muestra en las figuras 11a y 11b. El brazo de contacto
del selector de carga pasa del contacto fijo 11 al
contacto fijo 12. El contacto fijo 12 es lo bastante ancho
para cubrir toda la distancia entre las dos posiciones del
selector de carga. Está conectado al extremo del
contacto principal.
Fig. 11a: El brazo de contacto del selector de carga se
ha desplazado hasta el contacto 12, y el preselector R
está en circuito abierto. La corriente de carga pasa
directamente del bobinado principal a través del
contacto 12 y sale por el colector de corriente situado en
centro del brazo de contacto. El extremo superior del
bobinado de regulación aún está conectado al bobinado
principal, que es la posición de trabajo.
Fig. 11a. Posición de trabajo
Fig. 11b: El brazo de contacto del selector de carga se
ha seguido desplazando y ha pasado al contacto 12 sin
establecer ni interrumpir la corriente. Al mismo tiempo, el
brazo de contacto del preselector R se ha desplazado
del contacto B al contacto C, a través del cual está
conectado al bobinado principal el extremo inferior del
bobinado de regulación. Es lo que se conoce como
posición intermedia (consulte la sección Posiciones
intermedias).
Fig. 11b. Posición intermedia
Preselector para conmutación
gruesa/fina
Posiciones intermedias
Se denomina ”posición intermedia” a aquella por la que
el cambiador de tomas debe pasar sin modificar la
relación del transformador. Las figuras 11a-b muestran
cómo se acciona el preselector, mientras el selector se
desplaza sobre el contacto fijo doble. La posición
adicional está representada con el mismo número en la
escala del indicador de posición, acompañada de una
letra (por ejemplo, 12A). Es posible que se requiera un
número mayor de posiciones intermedias en el rango de
funcionamiento si el número de tomas del bobinado es
inferior al número de posiciones mecánicas del selector.
El mecanismo de accionamiento motorizado pasa
automáticamente las posiciones intermedias.
Desde el punto de vista mecánico, la conmutación
gruesa/fina es idéntica a la conmutación más/menos; lo
que varía es la conmutación eléctrica. En este tipo de
conmutación, el preselector conecta o desconecta el
bobinado de regulación fina.
11
Mecanismo de accionamiento motorizado
Dispositivo indicador
Eje de acoplamiento
Acumulador de muelle
Disco de
arrastre
Tope de fin de carrera mecánico
Freno de disco
Volante
Disco de leva
Espiga de
arrastre
Engranajes rectos
Motor
Correa
trapezoidal
Interruptor
de fin de
carrera
Contacto de
retención
Fig. 12.
Descripción del funcionamiento
El disco de arrastre acciona el engranaje de cruz de
Malta situado en el interior del cambiador de tomas. Un
freno de disco, que activa también el contacto de
arranque, detiene el volante.
El motor arrastra una correa trapezoidal que acciona un
sistema de engranajes rectos en el que está encajada la
espiga de arrastre del disco de leva. Esta espiga carga
el acumulador de muelle.
Mediante una cadena, el eje de acoplamiento acciona el
engranaje de cruz de Malta del dispositivo indicador,
integrado por un indicador de posición mecánica, el
mecanismo de accionamiento de los topes eléctrico y
mecánico, y el transmisor de posición.
Al girar, la espiga de arrastre del disco de leva tensa los
muelles. Cuando la espiga llega a su posición más baja
en el disco de leva, los muelles se liberan y, con la
ayuda del volante, el movimiento se transmite al eje de
acoplamiento y al disco de arrastre.
El disco de leva activa el contacto de retención.
12
fm_00286
fm_00287
Fig. 13. Esquema de circuitos (muestra el mecanismo en la posición 1)
13
fm_00285
Fig. 14. Diagrama de temporización de los contactos.
Posiciones intermedias
Nota: En las secciones siguientes, las referencias
numéricas remiten al esquema de circuitos de la
figura 13 y al diagrama de temporización de los
contactos de la figura 14.
Una “posición intermedia” es una posición por la que el
cambiador de tomas debe pasar sin modificar la relación del
transformador. El paso por estas posiciones es automático. El
contacto de continuación (S15) establece un puente entre los
contactos de retención (S12:3-4 y S12:1-2) por medio de los
contactos auxiliares cuando el contactor de subida (K2) se
encuentra en posiciones intermedias. De esta forma, el
contactor de subida (K2) o de bajada (K3) sigue recibiendo
tensión y el motor lleva a cabo automáticamente otra
maniobra.
Control local
Ponga el selector de control (S1) en la posición LOCAL. El
conmutador (S2) activa el impulso de subida. Como
resultado, el contactor (K2) se excita y se mantiene en ese
estado a través del contacto de arranque (S11:1-2) y de su
propio contacto de retención. El motor (M1) se pone en
marcha y, al poco tiempo, el contacto de retención (S12:3-4)
se cierra y toma el control del contactor del motor (K2). El
freno se libera y el contacto de arranque (S11:1-2) se abre.
Los muelles se accionan y, cuando están totalmente
tensados, se descargan y accionan el cambiador de tomas.
El contacto de retención (S12:3-4) se abre y el contactor
desconecta el motor. El freno se activa, el contacto de
arranque (S11:1-2) se cierra y la maniobra de cambio de
toma finaliza. La maniobra de bajada se desarrolla de forma
similar.
Funcionamiento paso a paso
El relé de paso a paso (K1) debe estar conectado de forma
que sólo se produzca una maniobra de cambio de toma cada
vez que se accione el selector de subida/bajada.
Protección contra el funcionamiento
continuo
Un relé (K6) detiene el mecanismo de accionamiento
motorizado en caso de fallo del circuito de funcionamiento
paso a paso, circunstancia que provocaría un funcionamiento
continuo del mecanismo de accionamiento motorizado. El relé
activa la bobina de excitación del disyuntor de protección del
motor (Q1).
Control remoto
Ponga el selector de control (S1) en la posición REMOTO.
Los circuitos de control de los impulsos de subida y bajada,
conectados a los bornes como se muestra en la figura 13,
envían la señal de maniobra. El mecanismo no puede
funcionar en modo local con el selector de control (S1) en la
posición REMOTO y a la inversa, tampoco puede funcionar
en modo remoto con el selector de control en la posición
LOCAL.
Temporización de los contactos
El diagrama de temporización de los contactos (figura 14)
muestra las secuencias de una maniobra de cambio de
posición de la toma, tanto de subida como de bajada.
14
Características y datos técnicos
Placa de características
Cambiador de tomas en carga
Designación de tipo
UZ . . .
XXX/YYY
Tipo
E Montaje en vertical
F Montaje en ángulo
Tipo de conmutación
L Lineal
R Más/Menos
D Gruesa/Fina
Tipo de conexión
N Trifásica con punto neutro
E Trifásica totalmente aislada
E Monofásica (opción)
Fig. 15. Ejemplo de placa de características
Tensión soportada a impulsos
200 kV, 250 kV, 380 kV, 550 kV, 650 kV
Tensión de escalón asignada
Corriente de paso nominal máxima
150 A, 300 A, 600 A
fm_00275
La tensión de escalón máxima admisible está limitada
por la rigidez dieléctrica y por la capacidad de conmutación del selector de carga. Por tanto, es función de la
corriente de paso nominal, como se muestra en las
figuras 16 y 17.
Número de posiciones
Conmutación lineal:
máx. 17 posiciones
Conmutación más/menos:máx. 33 posiciones
Conmutación gruesa/fina: máx. 29 posiciones
Normas y ensayos
Corriente de paso nominal
Los cambiadores de tomas en carga de tipo UZ cumplen
los requisitos de la norma IEC 60214.
Los ensayos de tipo incluyen: Los ensayos de rutina incluyen:
• Ensayo de aumento de
• Comprobación del montaje
• Ensayo mecánico
temp. de los contactos
• Ensayos de conmutación
• Ensayo de secuencias
• Ensayo de aislamiento de los
• Ensayo de corriente de
cortocircuito
circuitos auxiliares
• Ensayo de impedancia de
• Ensayo de vacío
conmutación
• Inspección final
• Ensayos mecánicos
• Ensayo dieléctrico
La corriente de paso nominal del cambiador de tomas es
la corriente que el cambiador de tomas es capaz de
transferir de una toma a otra a la tensión de escalón
asignada correspondiente, y que puede conducirse de
manera continuada sin que ello afecte a las características técnicas indicadas en este documento.
La corriente de paso nominal determina las dimensiones
de las resistencias de paso y la duración de los
contactos.
La corriente de paso nominal se especifica en la placa
de características (figura 15).
Tensión de escalón
Tensión de escalón
2000
1500
1500
1000
1000
500
500
100
200
300
0
400
500
600
Corriente de paso nominal
Cambiador de tomas con: máx. 11 posiciones, lineal
máx. 23 posiciones, más/menos
máx. 23 posiciones, gruesa/fina
0
100
200
300
400
500
600 A
Corriente de paso nominal
Cambiador de tomas con: 13–17 posiciones, lineal
25–33 posiciones, más/menos
25–29 posiciones, gruesa/fina
Fig. 16.
Fig. 17.
15
Duración mecánica
Duración de los contactos
La duración mecánica del cambiador de tomas se ha
calculado a partir de un ensayo de resistencia. Dicho
ensayo ha demostrado que el desgaste mecánico es
insignificante y que el cambiador de tomas conserva la
integridad mecánica después de más de un millón de
maniobras.
La duración prevista de los contactos móviles y fijos del
selector de carga se muestra en la figura 18 como una
función de la corriente de paso nominal. Como la mayoría de
los cambiadores de tomas no trabaja a la corriente máxima
todo el tiempo, se ha incluido en la figura una línea de puntos
para indicar la duración estimada de los contactos en el caso
de un cargador de tomas con una carga media del 80 %. Los
valores se han calculado a partir de una prueba de servicio.
Niveles de aislamiento
A tensiones de escalón iguales o inferiores a 40 V a 50 Hz
e iguales o inferiores a 50 V a 60 Hz, la duración prevista
de los contactos es siempre de 500.000 maniobras.
Los ensayos dieléctricos se realizan con arreglo a la
norma IEC 60214, cláusula 5.2.6. El objeto de ensayo se
sumerge en aceite de transformador limpio con un valor
de resistencia de al menos 40 kV/2,5 mm. En la tabla 1,
los niveles se indican como tensión soportada a
impulsos tipo rayo - tensión soportada a frecuencia
industrial.
Número de
maniobras
150 A
80%
100
200
300-600 A
80%
500.000
400.000
Tipo
Niveles de aislamiento kV
UZE/F
a tierra
entre fases
g2 2)
totalmente
aisladas 1)
b1, d1 2)
200/... 200–70
250–95
250/... 250–95
250–95
440–165
380/... 380–150
550/... 550–230
600–230
650–275
650/... 650–275
1)
2)
Tensión de servicio
admisible entre fases
de los modelos
UZE.T y UZF.T
totalmente aislados 1)
kV
300.000
200.000
100.000
38
52
80
123
145
0
A
400
500
600
Corriente de paso nominal
Fig. 18. Duración prevista de los contactos a 50 Hz. A 60
Hz, la duración prevista de los contactos es en torno a
un 20% mayor, hasta un máximo de 500.000 maniobras.
Clase II según IEC 60214, cláusula 5.2.6
Consulte el bobinado oscilatorio.
Tipo de
Número de
conmutación posiciones
300
Entre contactos
eléctricos
adyacentes,
a1 (Fig. 19)
Entre el primer
contacto y el
último,
a2 (Fig. 19–21)
Entre cualesquiera
contactos eléctricos
no adyacentes,
a3 (Fig. 19)
A través
del preselector,
c1 (Fig. 20-21)
Lineal
7–11
13–17
110–30
110–30
240–60
220–60
220–60
200–60
Más/Menos
11–23
25–33
110–30
110–30
240–60
220–60
220–60
200–60
220–60
200–60
Gruesa/Fina
13–23
25–29
110–30
110–30
240–60
220–60
220–60
200–60
250–60
250–60
Entre los extremos
de los bobinados
de regulación
f3
350–70
350–70
Tabla 1. Niveles de aislamiento
phase 2
phase 2
g2
phase 2
d1
c1
d1
a1
a1
a2
a3
g2
g2
b1
Fig. 19. Conmutación lineal
a2
a3
c1
a1
b1
Fig. 20. Conmutación más/menos
16
f3
a3
g2
a2
b1
Fig. 21. Conmutación gruesa/fina
Intensidad de la corriente de
cortocircuito
Corriente de paso nominal máxima
La intensidad de la corriente de cortocircuito se comprueba mediante tres aplicaciones de 3 segundos de
duración, sin desplazamiento de los contactos entre las
tres aplicaciones. Cada aplicación tiene un valor inicial
de 2,5 veces el valor eficaz (rms).
Corriente de paso
nominal máxima
A rms
Tres aplicaciones de
3 segundos de duración
A rms
150
300
600
600 1)
7000
7000
8000
12000 1)
1)
Los modelos UZ han sido diseñados para una corriente
de paso nominal máxima de 150 A, 300 A ó 600 A.
Sobrecarga ocasional
Si la corriente de paso nominal del cambiador de tomas
no es inferior al valor más alto de la corriente de toma
del bobinado con toma del transformador, el cambiador
de tomas no evitará la sobrecarga ocasional del
transformador, de conformidad con las normas
IEC 60354, ANSI/IEEE C57.92 y CAN/CSA-C88-M90.
Para cumplir estos requisitos, los modelos UZ se han
diseñado de tal forma que el aumento de temperatura de
los contactos por encima de la del aceite que los rodea
no exceda de 20 K a una corriente de 1,2 veces la
corriente de paso nominal máxima del cambiador de
tomas.
Rendimiento reforzado. Tres aplicaciones de 2 segundos de duración.
Tabla 2
La duración de los contactos especificada en la placa de
características y en la presente guía únicamente es
válida a condición de que no se produzcan corrientes de
sobrecarga equivalentes a 1,5 veces la corriente de
paso nominal como máximo en más del 3% de las
maniobras del cambiador de tomas.
Tensión de servicio máxima por fase a
través del bobinado de regulación
La tabla 3 muestra la tensión de servicio máxima
admisible por fase para diferentes tipos de conmutación
y distinto número de posiciones.
Tipo de
Número de
conmutación posiciones Aislamiento a través de
Tensión de
servicio
más alta
kV
Lineal
–17
Bobinado de regulación
22
Más/Menos
–29
31–33
Bobinado de regulación
Bobinado de regulación
22
15
Gruesa/Fina
–29
–29
–29
Bobinado de regulación fina
17,5
Bobinado de regulación gruesa 17,5
Bobinado de regulación fina y 35 1)
gruesa
1)
Por encima de estos valores, las sobrecargas aumentan
el desgaste de los contactos y reducen su vida útil.
Temperatura del aceite
En condiciones de funcionamiento normal, la temperatura del aceite dentro del cambiador de tomas en carga
debe estar comprendida entre -25 °C y +80 °C, tal y
como se muestra en la figura. El rango se puede ampliar
hasta -40 °C a condición de que la viscosidad se
encuentre entre 2 y 800 mm 2/s (= cst).
°C
Para modelo trifásico con punto neutro BIL 200 22 kV
BIL 250 30 kV
+90
1)
2)
Tabla 3
+80
3)
Nivel de ruido
2) Sobrecarga de emergencia.
El cambiador de tomas en carga
no evitará la sobrecarga ocasional
del transformador, en línea con las
normas indicadas en la sección
Sobrecarga ocasional anterior.
3) Rango de funcionamiento normal.
0
Durante el cambio de toma, el nivel de presión acústica
continua equivalente es de unos 65 dB (A), medidos a
un metro del cambiador de tomas.
1) No se permite ninguna maniobra.
4) Dentro de este rango no se permite
ninguna sobrecarga.
-25
4)
-40
5) Utilización exclusivamente con
transformador sin tensión.
5)
fm_00215
Fig. 22. Temperatura del aceite del cambiador de tomas
en carga
17
Temperatura ambiente del mecanismo
de accionamiento
°C
Los requisitos de temperatura ambiente del mecanismo
de accionamiento motorizado se muestran en la figura
23. El rango normal de temperaturas de funcionamiento
es de -40 °C a +60 °C.
1) El mecanismo de accionamiento
motorizado requiere protección contra los
rayos solares (pantallas).
Si la temperatura ambiente es superior
a +70 °C, requiere equipamiento especial.
1)
+60
Resistencias de interconexión
Si la tensión de servicio y las capacitancias del bobinado
son tales que la tensión de restablecimiento del
preselector excede de 40 kV, es preciso limitarla a ese
valor o uno inferior por medio de una resistencia de
interconexión. Las resistencias de interconexión están
situadas en la cuba del transformador. Por lo general, es
necesario instalar resistencias de interconexión en los
modelos UZ BIL 550 y 650 kV cuando están conectados
en triángulo y en el final de línea de los bobinados.
2) Rango de funcionamiento normal.
(El calentador normal debe entrar en
funcionamiento.)
La temperatura dentro del armario
no debe superar los +75 °C.
2)
0
3) Requiere calentador adicional de 250 W.
Las reglas de cálculo de las resistencias de interconexión se detallan en el documento independiente
Resistencias de interconexión para cambiadores de
tomas en carga, 5492 0030-39.
-40
3)
-45
-50
4)
4) Requiere calentador adicional de 250 W y
protección anticondensación.
5) Consulte a ABB.
5)
fm_00216
Fig. 23. Temperatura ambiente del mecanismo de
accionamiento motorizado.
Conductores de los bobinados
La temperatura de los conductores conectados a los
bornes situados en la parte trasera del cambiador de
tomas en carga no debe superar en más de 30 K la
temperatura del aceite que los rodea.
Diám. del
orificio en
mm
11
13
15
17
19
21
Terminales de cable
Indique en un pedido aparte
el número de referencia y la
cantidad que precisa, con
arreglo a las tablas siguientes.
Sección de
cable en mm2
Nº ref.
Peso
kg
50
70
95
120
150
185
LL114 003-A
-B
-C
-D
-E
-F
0,10
0,11
0,13
0,14
0,15
0,16
Número de terminales de cable necesarios por cambiador de tomas
Lineal
Más/Menos
Número
de
posiciones
Trifásico con
punto neutro
Trifásico
totalmente
aislado
7
9
11
13
15
17
19
21
23
25
27
29
31
33
22
28
34
40
46
52
–
–
–
–
–
–
–
–
24
30
36
42
48
54
–
–
–
–
–
–
–
–
Trifásico con
punto neutro
–
–
–
22
25
28
31
37
37
43
43
46
52
52
58
Gruesa/Fina
Trifásico
totalmente
aislado
–
–
24
27
30
33
39
39
45
45
48
54
54
60
18
Trifásico con
punto neutro
–
–
–
–
28
31
34
37
40
43
46
49
52
–
–
Trifásico
totalmente
aislado
–
–
–
30
33
36
39
42
45
48
51
54
–
–
Protección
Mecanismo de accionamiento
motorizado estándar
Disyuntor de protección del motor, se activa en caso de
sobrecarga térmica o de sobrecarga magnética.
Interruptores de fin de carrera, en el circuito de control y
en el del motor.
Topes de fin de carrera mecánicos.
Contacto de enclavamiento en el circuito de control para
impedir
maniobras eléctricas en el modo manual.
Contactos de enclavamiento en los circuitos de control
de subida y de bajada para impedir maniobras en
sentido de rotación incorrecto (con una secuencia de
fase incorrecta).
Enclavamiento eléctrico de los contactores del motor.
Protección contra el funcionamiento continuo en caso de
fallo del circuito de control paso a paso.
Pulsador de parada de emergencia.
Control
Selector de control, local/remoto
Conmutador, subida/bajada
Manivela para maniobra manual
Cableado
El cableado está formado por hilos trenzados con
envolvente de cloruro de polivinilo (PVC) gris. Consulte
el tipo y las características en la tabla que figura más
abajo. Cada cable está marcado con cifras que se
corresponden con el número de borne adecuado. Todas
las conexiones externas son a bornes de resina
termoendurecible.
Indicadores
Indicador de posición mecánica.
Topes móviles de señalización de posición máxima y mínima.
Banderín rojo de señalización de cambio de tomas en curso.
Contador de maniobras.
Transmisor de posición (potenciómetro) para señalización de
posición remota, 10 ohmios por paso.
Consulte el tipo y las características en la tabla que
figura más abajo.
Si es necesario, se pueden instalar protecciones contra
cortocircuitos (fusibles) para el motor, la alimentación de
control y la alimentación del calentador, en el armario de
control o en un compartimento independiente.
Descripción
Versión estándar
Versión alternativa
Versión especial
con recargo de precio
Tensión del motor
220-240/380-420 V,
trifásica, 50 Hz
208/360 V, trifásica, 60 Hz
220-240/380-420 V, trifásica, 60 Hz
440-480 V, trifásica, 60 Hz
120 V, 240 V, monofásica, 60 Hz
110–127 V, 220 V CC
Opción
Intensidad
Potencia nominal
Velocidad
1,2/0,7
0,18 kW
1370 rpm
Tensión del circuito de control
220-230 V, 50 Hz
220-240 V, 60 Hz
110 V, 120 V, 240 V, 50 Hz
110 V, 120 V, 208 V, 60 Hz
110 V, 125 V, 220 V CC
Opción
Tensión del calentador
220-240 V
110-127 V
Opción
Indicador de posición
mecánica
posición inferior
marcada con 1
posición central
marcada con N (posición normal)
Opción
Placa de bornes
Número de bornes
33-Phönix UK 5N
41 A, 800 V CA según IEC
sección: 0,2–4 mm2
134 - Phönix UK 5N
124 - Weidmüller SAK 4
100 - Phönix URTK/S Ben
48 - General Electric EB-25
74 - Phönix OTTA6
Número máximo admisible
Cableado
Tipo H07V2-K, 1,5 mm2, 750 V
90 °C
Tensión de ensayo en los
circuitos de control
2 kV (50 Hz, 1 min)
Calentador anticondensación
(Funciona sin calentador
adicional hasta -40 °C)
50 W
Tiempo de funcionamiento
unos 3 segundos
Número de vueltas por
accionamiento de la manivela
20
Clase de protección del armario
IEC 60529, IP 56
Opción
250 W adicionales
19
Accesorios opcionales
Protección anticondensación
Calentador adicional
El interior del armario del mecanismo de accionamiento
motorizado se puede suministrar con una protección
anticondensación.
Calentador adicional de 250 W con termostato e
interruptor, especialmente diseñado para su uso, por
ejemplo, en climas árticos.
Higrostato
Toma de corriente
En climas tropicales, el calentador se puede controlar
por medio de un higrostato.
Toma conforme con las normas DIN o ANSI (NEMA 5–
15R). El equipo se entrega con preinstalación para la
toma, es decir, los orificios y el cableado necesario.
Selectores multiposición adicionales
Tipo
Símbolo
Número de filas de contactos
1 Transmisor de posición adicional
1
2 No cortocircuitante
1
3 Cortocircuitante
1
4 Conmutador escalonado
para control paralelo
2
5 Conmutador en cascada
para control paralelo
2
Nota:
el conmutador general del control paralelo es un selector
multiposición no cortocircuitante.
El mecanismo admite hasta 10 filas de contactos adicionales.
Si el pedido incluye más de 4 filas de contacto adicionales,
necesitará también un sistema de transmisión especial para los
conmutadores (recargo de precio).
20
Diseño, instalación y mantenimiento
Cambiador de tomas en carga con mecanismo de
accionamiento motorizado
Diferencias de diseño entre los cambiadores de tomas en carga de tipo UZE y UZF
La diferencia básica entre los modelos UZE y los
modelos UZF se encuentra en la inclinación del elemento activo en el tanque UZF, que simplifica el acceso a los
bornes. El tanque lleva una tapa de conexiones en la
parte superior por la que se accede a los bornes. Tanto
los modelos UZE como los UZF están totalmente llenos
de aceite, y no llevan colchón de gas/aire.
L037022
L034275
Fig. 24. UZFRT 650/600 visto desde el lado de conexión
Fig. 25. El diseño UZF facilita la conexión de los
conductores del transformador al cambiador de tomas.
Brida intermedia
Tapa de conexión
Tapa de conexión
Bobinado del
transformador
Conductores del
transformador
Cuba del
transformador
UZF
UZE
Fig. 26.
21
Esquemas
La tabla 4 recoge todos los esquemas de conexión
básicos de las gamas UZE y UZF de cambiadores de
tomas en carga. Los esquemas de conexión básicos
muestran los diferentes tipos de conmutación y las
conexiones adecuadas a los bobinados del transformador. Los esquemas representan las
Escalones de regulación máx.
Posiciones de tensión máx.
conexiones con el número máximo de vueltas en el
bobinado del transformador conectado en la posición 1.
El cambiador de tomas también se puede conectar de
tal modo que la posición 1 tenga un número efectivo de
vueltas mínimo en el bobinado del transformador con el
cambiador en la posición 1.
Lineal
Más/Menos
Gruesa/Fina
16
17
32
33
28
29
6
7
3
7
3
7
8
9
4
9
4
9
10
11
5
11
5
11
6 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
8 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
10 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
22
Lineal
Más/Menos
Gruesa/Fina
12
13
6
13
6
13
14
15
7
15
7
15
16
17
8
17
8
17
10
19
9
19
12 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
14 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
16 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
18 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
23
Más/Menos
Gruesa/Fina
10
21
10
21
12
23
11
23
12
25
12
25
13
27
13
27
20 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
22 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
24 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
26 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
24
Más/Menos
Gruesa/Fina
15
29
14
29
28 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
30 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
15
31
32 Escalones de regulación
Número de espiras
Posiciones de toma (eléctricas)
17
33
Tabla 4. Esquemas de conexión básicos de las gamas UZE y UZF de cambiadores de tomas en carga
25
Secado
Por lo general no es necesario secar el cambiador de
tomas en carga. Consulte a ABB si tiene que someter el
cambiador de tomas a un proceso de secado.
El cambiador de tomas también se puede suministrar
con el exterior protegido con una capa de acabado
(opción). Si desea un presupuesto para pintura especial,
no dude en solicitarlo.
Pintura
Pesos
El tanque del cambiador de tomas en carga y el armario
del mecanismo de accionamiento motorizado se pueden
suministrar con varios tipos de pintura. De serie, el
interior del tanque del cambiador de tomas y del armario
del mecanismo de accionamiento está protegido con
una capa de imprimación anticorrosión y otra de
acabado, y el exterior con una capa de imprimación
anticorrosión.
La tabla 5 detalla los pesos de todos los modelos de la
gama de cambiadores de tomas en carga UZ. El peso
total incluye el del mecanismo de accionamiento
motorizado y el del aceite.
Cambiador de tomas en carga
Designación de tipo
Peso aprox. en kg
Cambiador de tomas
sin aceite
Aceite requerido
(excl. conservador)
Total
UZELN,
UZELT,
UZEDN,
UZEDT,
UZERN,
UZERT
200/150,
250/150,
380/150,
550/150,
650/150,
300,
300,
300,
300,
300,
600
600
600
600
600
725
700
930
1100
1100
500
500
950
1250
1250
1225
1200
1880
2350
2350
UZFLN,
UZFLT,
UZFDN,
UZFDT,
UZFRN,
UZFRT
200/150,
250/150,
380/150,
550/150,
650/150,
300,
300,
300,
300,
300,
600
600
600
600
600
750
720
900
1100
1100
400
400
750
1050
1050
1150
1120
1650
2150
2150
Ejemplo subrayado en la tabla: UZFRT 550/300
Tabla 5
Llenado de aceite
Consulte el procedimiento adecuado de llenado de
aceite en la Guía de instalación y puesta en servicio.
El diseño facilita el acceso y la inspección, lo que
simplifica el mantenimiento. Basta con retirar el panel
frontal después de vaciar el aceite para acceder a todo
el mecanismo del selector de carga.
Instalación
Es conveniente efectuar una inspección anual para
comprobar el contador. Éste indica el momento en que
debe revisarse el equipo. Por lo general, la revisión debe
llevarse a cabo cada siete años, y consiste en verificar la
rigidez dieléctrica del aceite, filtrar el aceite y comprobar
el desgaste de los contactos con arreglo a la Guía de
mantenimiento. Así mismo, es necesario comprobar y
lubricar el mecanismo de accionamiento motorizado, y
revisar el relé de presión.
Consulte las instrucciones de instalación en la Guía de
instalación y puesta en servicio correspondiente.
Mantenimiento
La gama UZ de cambiadores de tomas en carga ha sido
diseñada a lo largo de muchos años para ofrecer una
fiabilidad óptima. Su diseño, sencillo y sólido, le
proporciona una vida útil igual a la del transformador.
Sin embargo, para evitar problemas durante el funcionamiento es necesario llevar a cabo un mínimo de
mantenimiento. Los únicos elementos que requieren
mantenimiento durante la vida útil del cambiador de
tomas son los contactos (que es posible que haya que
cambiar), el aceite y el mecanismo de accionamiento
motorizado.
Encontrará más información en la Guía de mantenimiento.
26
Relé de presión
Descripción general
30
54
67
Dos contactos de
conmutación unipolares
Un contacto de
conmutación unipolar
Prensaestopa
~200
~35
NA NC C NA NC C
64 66 65 61 63 62
;;
;;
;;
110
Conexión para
equipos de
pruebas
~155
15
32
11
NA NC C
61 63 62
fm_00213
Fig. 27.
Descripción general
El relé de presión se entrega preajustado de fábrica y
sellado para evitar manipulaciones no autorizadas. La
conexión eléctrica debe hacerse a la placa de bornes
situada en el interior de la caja del relé. Estas medidas
tienen por objeto garantizar un funcionamiento seguro.
El relé de presión ha sido diseñado para uno o dos
elementos de conmutación.
La protección del cambiador de tomas en carga está
garantizada por medio de un relé montado en el tanque
del cambiador de tomas. En caso de sobrepresión en el
tanque, el relé dispara los disyuntores generales del
transformador. Si se dispara el relé de presión, será
preciso abrir el cambiador de tomas y comprobarlo
cuidadosamente con ayuda de la guía de reparación. Si
se descubre algún fallo, habrá que corregirlo antes de
poner nuevamente en servicio el cambiador de tomas.
Funcionamiento
Cuando la presión contra el pistón sobrepasa la fuerza
del resorte del pistón, el pistón se mueve y activa el
elemento de conmutación.
Diseño
El relé de presión está montado en una válvula de tres
vías. Las otras dos salidas de la válvula presentan una
brida de conexión en un lado y una conexión para los
equipos de pruebas en el otro (véase la figura 27).
El tiempo de activación es inferior a 10 ms. El tiempo de
activación es el tiempo que transcurre desde que la
presión en el tanque del cambiador de tomas excede la
presión de trabajo hasta que el relé de presión emite
una señal estable que dispara los disyuntores principales del transformador.
La caja del relé de presión es de una aleación de
aluminio sin cobre y lleva una capa externa de esmalte.
Previo pedido se puede suministrar un modelo de acero
inoxidable.
Tensión
Poder de corte
Carga inductiva
Carga
resistiva
110 V CC
0,8 A
0,2 A
125 V CC
0,6 A
0,15 A
220 V CC
0,4 A
125 V CC
5A
L ≤ 40 ms
R
0,1 A
L ≤ 40 ms
R
5 A cos ϕ ≈ 0,4
250 V CC
2,5 A
2,5 A cos ϕ ≈ 0,4
Presión de funcionamiento
Tensión soportada
entre contactos
abiertos
La presión de funcionamiento (presión de disparo) es de
50 kPa (7 Psi) si el nivel de aceite está menos de 4
metros por encima del nivel del relé de presión. Previo
pedido se puede suministrar un relé de presión con una
presión de funcionamiento más alta.
L ≤ 40 ms
R
Pruebas
2 kV, 50 Hz, 1 min
Consulte las instrucciones de la Guía de instalación y
puesta en servicio para poner en servicio el transformador y efectuar las pruebas del relé de presión.
Tabla 6.
27
Dimensiones, cambiadores de tomas
en carga, tipo UZE
Nota: las dimensiones pueden variar en algunos
modelos específicos.
Salvo que se indique lo contrario, todas las dimensiones
son en milímetros.
P
B1
A1
H
H1
P1
B2
B
A
Máx. 135°
R
Abertura 300 x 100
Fig. 28. Dimensiones, cambiadores de tomas en carga de tipo UZE - tanque estándar con accesorios de serie.
Tipo
UZE
BIL
kV
Modelos trifásicos 200
250
380
550, 650
Dimensiones (mm)
A
A1
130
115
100
90
75
75
90
60
TC_00179
B
B1
B2
H
H1
P
P1
R
1200
1200
1560
1850
1500
1500
1885
2140
700
700
730
695
1000
1000
1100
1300
1060
1060
1255
1430
770
770
840
810
775
775
855
885
1140
1140
1530
1750
Tabla 6. Dimensiones, cambiadores de tomas en carga de tipo UZE
28
Dimensiones, cambiadores de tomas
en carga, tipo UZF
Nota: las dimensiones pueden variar en algunos
modelos específicos.
Salvo que se indique lo contrario, todas las dimensiones
son en milímetros.
B1
A1
P
H
H1
H2
P2
B
P1
B2
A
Máx.
135°
R
Abertura 300 x 100
Fig. 29. Dimensiones, cambiadores de tomas en carga de tipo UZF - tanque estándar con accesorios de serie.
Tipo
UZF
BIL
kV
Dimensiones (mm)
A
A1
Modelos trifásicos 200
130
250
120
380
140
550, 650 90
75
75
70
40
TC_00180
B
B1
B2
H
H1
H2
P
P1
P2
R
1200
1200
1600
1900
1500
1500
1905
2160
700
700
710
665
1000
1000
1100
1300
1050
1050
1145
1295
160
160
155
105
825
825
850
855
835
835
860
925
60
60
120
140
1140
1140
1530
1750
Tabla 7. Dimensiones, cambiadores de tomas en carga de tipo UZF
29
Cambiador de tomas en carga de tipo UZE con accesorios (de serie y opcionales)
Válvula de filtrado del aceite
Válvula de seguridad
Indicador del nivel de aceite
(con alarma)
Brida para conservador de
aceite o válvula de aire
Desecador o válvula de
aire de una vía
Caja del termorruptor
Relé de presión
Válvula de llenado,
vaciado y filtrado del aceite
Borne de tierra
TC_00181
Fig. 30. Cambiador de tomas en carga de tipo UZE con accesorios
Cambiador de tomas en carga de tipo UZF con accesorios (de serie y opcionales)
Válvula de
seguridad
Válvula de
filtrado del aceite
Brida para
conservador
de aceite
Relé de presión
Caja del termorruptor
Borne de tierra
Válvula de llenado, vaciado
y filtrado del aceite
Fig. 31. Cambiador de tomas en carga de tipo UZF con accesorios
30
TC_00181
Conservador de aceite para tipo UZF
Indicador del nivel de aceite
(con alarma)
L
515
645
Conservador de aceite para tipo UZF
(únicamente si se indica en el pedido)
Desecador o
válvula de aire de
una vía
Fig. 32. Dimensiones, conservador de aceite para cambiador de tomas en carga de tipo UZF
UZF
Conservador
BIL
kV
Dim
L
200, 250
380
550, 650
625
1090
1500
Tabla 8. Dimensiones, conservador de aceite para
cambiador de tomas en carga de tipo UZF
31
TC_00182
Impreso en Suecia por Globe, Ludvika, 2005
1ZSE 5492-104 es, Rev. 7, 2005-02-15
ABB Power Technologies AB
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Dirección para visitas: Lyviksvägen 10
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