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HJ International Latin America, Inc. Apuntes sobre Apuntes sobre tecnología en tecnología en aisladores AT y BT tipo aisladores AT y BT tipo sólido para sólido para transformadores transformadores

HJ International Latin America, Inc. Apuntes sobre tecnología en aisladores AT y BT tipo sólido para transformadores

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Apuntes sobre tecnología en Apuntes sobre tecnología en aisladores AT y BT tipo aisladores AT y BT tipo sólido para transformadores sólido para transformadores

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DEFINICIONES IMPORTANTES DEFINICIONES IMPORTANTES

Basadas en IEEE C57.19.00-2004Standard Requirements and Test Procedures for Power Apparatus Bushings

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El funcionamiento de los El funcionamiento de los empaques de cauchoempaques de cauchoLímite de compresión

Compresión uniforme

Protección de la luz solar

Libre de esfuerzos mecánicos adicionales a la compresión planeada

Compresión individual (no empaques en serie)

Limites de temperatura

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El funcionamiento de los empaques de cauchoEl funcionamiento de los empaques de cauchoAislador polimérico Aislador polimérico

Geometría del sello

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El limite de compresión del empaque es El limite de compresión del empaque es utilizado en la gran mayoría de aisladores utilizado en la gran mayoría de aisladores

modernos…modernos…

Tanto en AT como en BT

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El funcionamiento de los empaques de cauchoEl funcionamiento de los empaques de cauchoAislador de porcelana Aislador de porcelana

Geometría del sello

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El funcionamiento de los empaques de cauchoEl funcionamiento de los empaques de cauchoAislador de porcelana y polimérico Aislador de porcelana y polimérico

Sello lado del conector

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El funcionamiento de los empaques de cauchoEl funcionamiento de los empaques de cauchoAislador de porcelana y polimérico Aislador de porcelana y polimérico

Sello lado del tanque

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Algunas diferencias en el Algunas diferencias en el comportamiento porcelana - polímerocomportamiento porcelana - polímero

Forma de limitar la compresión

Porcelana a través del torque

Polímero a través del tope mecánico

Materiales en serie en el lado del tanque

Porcelana: Tuerca, tanque, empaque, cuerpo externo porcelana

Polímero: Tuerca, tanque, cuerpo externo polimérico

Resistencia al cantiliver mucho mayor en ensambles poliméricos

En ambos casos se consigue muy buen sello y comportamiento del empaque si se tiene un buen cuidado en el torque de apriete en el caso de la porcelana.

Protección de la luz solar es mejor en el aislador polimérico

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La importancia del par de compresión…La importancia del par de compresión…

El porque de los limites en el torque de ajusteEl porque de los limites en el torque de ajuste

Mas torque o mas espesor de empaque no implica mejor Mas torque o mas espesor de empaque no implica mejor sello…!!sello…!!

Necesitamos: Necesitamos: Planitud en la superficie y adecuada Planitud en la superficie y adecuada compresión en el empaquecompresión en el empaque

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La tecnología de la arandela – resorteLa tecnología de la arandela – resortepara aisladores de porcelana (spin grip nut)para aisladores de porcelana (spin grip nut)

** También para uso en AT *También para uso en AT *

Es una tecnología que permite mantener hermética la unión Es una tecnología que permite mantener hermética la unión empaque-porcelana a través del ajuste de la presión sobre empaque-porcelana a través del ajuste de la presión sobre el empaque con el paso del tiempo.el empaque con el paso del tiempo.

Importancia de los limites en el torque de ajusteImportancia de los limites en el torque de ajuste

Lo que acontece con cables pesados y esfuerzos sobre los Lo que acontece con cables pesados y esfuerzos sobre los aisladores de AT o BT (p.e. al mover los transformadores)aisladores de AT o BT (p.e. al mover los transformadores)

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El concepto “una tuerca – un empaque”El concepto “una tuerca – un empaque”

Se controla el torque y la compresión sobre cada Se controla el torque y la compresión sobre cada empaque de manera individualempaque de manera individual

No compresión de varios empaques en serie (a través No compresión de varios empaques en serie (a través de la misma tuerca)de la misma tuerca)

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Se funde un aislador polimérico?Se funde un aislador polimérico?

Es una tecnología cada vez mas utilizada en Es una tecnología cada vez mas utilizada en componentes de AT y BTcomponentes de AT y BT

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Se funde un aislador polimérico?Se funde un aislador polimérico?

Punto caliente externo al transformador Punto caliente externo al transformador

El fusible térmico en aisladores de polímero o de El fusible térmico en aisladores de polímero o de porcelana porcelana es el empaque de cauchoes el empaque de caucho

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El modelo brasilero – Norma ABNTEl modelo brasilero – Norma ABNT

3 empaques ajustados en serie3 empaques ajustados en serie

Color café en cuerpo externoColor café en cuerpo externo

Pieza aislante de 2 cuerposPieza aislante de 2 cuerpos

Fragilidad en pieza internaFragilidad en pieza interna

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E S T A T O D O C L A R O ?E S T A T O D O C L A R O ?

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El caso de alta El caso de alta tensión…tensión…

ES SIMILAR EN TODO AL CASO ES SIMILAR EN TODO AL CASO DE BT AUNQUE POR RAZONES DE BT AUNQUE POR RAZONES DE COSTOS ES MAS UTILIZADO DE COSTOS ES MAS UTILIZADO EL AISLADOR DE PORCELANA…EL AISLADOR DE PORCELANA…

EXCEPCION…EXCEPCION…

PORCELANA

POLIMERO (RESINA CICLO-ALIFATICA)

LOS CASOS DE ALTAS LOS CASOS DE ALTAS CORRIENTES (TRAFOS DE CORRIENTES (TRAFOS DE POTENCIA)POTENCIA)

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Detalle de la zona de Detalle de la zona de montaje de un aislador montaje de un aislador auto-roscado de alta auto-roscado de alta

tensióntensión……. El sistema se asimila . El sistema se asimila

totalmente a lo ya explicado totalmente a lo ya explicado

para aisladores auto-para aisladores auto-

roscados de porcelana en roscados de porcelana en

BT.BT.

Utilidad de capa semi-Utilidad de capa semi-conductoraconductora

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Herramientas apriete aisladores AT/BTHerramientas apriete aisladores AT/BT

Importancia de los torques controladosImportancia de los torques controlados

El control de esfuerzos sobre los aisladores (efecto resorte)El control de esfuerzos sobre los aisladores (efecto resorte)

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Fijación externa de Fijación externa de aisladoresaisladores

Caso del torqueCaso del torque El torque en los El torque en los

clamps de fijación clamps de fijación externa no deben externa no deben producir compresión producir compresión en los empaques en los empaques mayor al 25%mayor al 25%

Secuencia del apriete Secuencia del apriete en tornillos de ajusteen tornillos de ajuste

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El concepto ensamble El concepto ensamble completocompleto

1 solo proveedor1 solo proveedor

Prueba del elemento completo Prueba del elemento completo

previo a los ensayos del previo a los ensayos del

transformador transformador

Mejor aprovechamiento de la Mejor aprovechamiento de la

tecnología de cada materialtecnología de cada material

1 solo 1 solo

inventarioinventario

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El caso de BT en transformadores El caso de BT en transformadores de potencia – Altas corrientes de potencia – Altas corrientes

hasta 46kVhasta 46kV

• Se tratan de mantener los Se tratan de mantener los

mismos principios mismos principios

generales en cuanto al generales en cuanto al

funcionamiento de los funcionamiento de los

empaques de caucho con empaques de caucho con

consideraciones especiales consideraciones especiales

del aspecto térmico (p.e. del aspecto térmico (p.e.

uso del Vitón)uso del Vitón)PORCELANA

POLIMERO (RESINA CICLO-ALIFATICA)

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Aisladores de porcelanaAisladores de porcelanaAltas corrientes hasta 46kVAltas corrientes hasta 46kV

• Se desarrollan técnicas para Se desarrollan técnicas para

minimizar la necesidad de minimizar la necesidad de

aisladores tipo condensador a un aisladores tipo condensador a un

nivel de costo relativamente nivel de costo relativamente

bajo…bajo…

PORCELANA LLENO DE ACEITE

• Limitaciones en el diámetro del Limitaciones en el diámetro del

conductor – Campo eléctricoconductor – Campo eléctrico

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Aisladores en resinas ciclo-alifáticas Aisladores en resinas ciclo-alifáticas Tipo exterior para altísimas corrientes hasta Tipo exterior para altísimas corrientes hasta

46kV46kV

• Utilización de espadas multi-Utilización de espadas multi-

huecos para segmentación de huecos para segmentación de

circuitoscircuitos

15kV, 6500 amperios

• Bajísimas descargas parciales Bajísimas descargas parciales

por efecto pantalla interna por efecto pantalla interna

fundida en la resinafundida en la resina

• Cuidados en los ensayos de Cuidados en los ensayos de

perdidas en los devanados y perdidas en los devanados y

térmicostérmicos

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Aisladores en resinas ciclo-alifáticas Aisladores en resinas ciclo-alifáticas Tipo exterior para altísimas corrientes hasta Tipo exterior para altísimas corrientes hasta

46kV46kV

46kV, 2000 amperios

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La temperatura al interior de los aisladoresLa temperatura al interior de los aisladores

Cuidado importante en el ensayo de Cuidado importante en el ensayo de calentamiento…calentamiento…

El flujo de calor debe ir desde el aislador hacia afuera…El flujo de calor debe ir desde el aislador hacia afuera…

La densidad de corriente en las platinas de cortocircuito La densidad de corriente en las platinas de cortocircuito debe ser mucho menor que la del conductor del aisladordebe ser mucho menor que la del conductor del aislador

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F I NF I N

NATALIA