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Este documento detalla las fallas más comunes en transformadores y interruptores, sus causas y soluciones. Se abordan temas como fallas dieléctricas, mecánicas, en el sistema de protección, en el núcleo, en el cambio de tomas y en los interruptores. Además, se explica cómo los dispositivos de protección contra sobretensiones pueden ayudar a proteger nuestros aparatos de las sobretensiones.
Tipo: Diapositivas
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INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL CENTRO DE ESTUDIOS CIENTIFICOS Y TECNOLOGICOS No. 7 "CUAUHTÈMOC" FALLAS A TRANSFORMADORES E INTERRUPTORES EQUIPO 5 GRUPO: 6IV INTEGRANTES : Alcántara Medina Alan Raúl Bistrain Flores Roberto Ulises Gonzàlez Reséndiz Evelyn Berenice Mendoza Alfaro Leonardo Israel Rodriguez Medina Cristobal
Un devanado es una parte muy importante del transformador. En los de distribución existen dos de estos: uno en el lado primario y otro en el secundario. El alto voltaje y la baja corriente eléctrica corren en el devanado primario, y es a través del voltaje de inducción electromagnética que baja al secundario. Los devanados pueden soportar estrés dieléctrico, térmico y mecánico durante este proceso, pero a veces es tanto que resulta en una falla y una posterior ruptura. Estos son los tipos de problemas que pueden surgir:
FALLA TÉRMICA: La falla dieléctrica ocurre cuando surge una descompostura en el aislamiento, la cual es causada por una tensión eléctrica y voltaje por arriba de los niveles promedio. Esto desencadena en un corto circuito. Las razones de los altos niveles pueden ser: Caída de un rayo sin contar con descargadores. Fallas de voltaje. Los devanados usualmente están hechos de cobre. Debido a la resistencia ocurren pérdidas térmicas, las cuales lo afectan si no ha habido un mantenimiento apropiado. Con el tiempo, estos se van deteriorando y la fuerza física se pierde.
La función principal del sistema de protección es resguardar al transformador de cualquier falla al detectarla y resolverla lo más rápido posible. Si no es posible, entonces la aísla para evitar un daño mayor. Relé de Buchholz: es un dispositivo de protección sensible a las fallas dieléctricas en el transformador. Un sobrecalentamiento tiene lugar cuando se acumulan gases, lo que afecta sus funciones. Un bajo nivel de aceite provoca que el relé entre en acción, aunque no exista un desperfecto. Esto significa un desperdicio de energía.
Protege al transformador de explotar debido a un posible incremento exponencial de la presión del gas. La humedad puede afectar su circuito interno. Válvula de alivio de presión Impide que el transformador explote debido a la acumulación de presión del gas, la cual se produce por el sobrecalentamiento del aceite. Si el resorte falla, la válvula no podrá liberar la presión correctamente, por lo que podría ser peligroso. De igual manera tendríamos un problema si la presión se acumula rápidamente, ya que el proceso de liberación es lento.
FALLAS EN EL TANQUE DEL TRANSFORMADOR La función del tanque es contener el aceite, el cual es usado para el aislamiento y refrigeración. También puede ser empleado como soporte de otros equipos del transformador. Una falla en el tanque ocurre cuando existe algún tipo de estrés ambiental, humedad alta o radiación solar. Todo lo anterior puede generar grietas o filtraciones en las paredes del tanque, por lo que pronto comenzará a escasear el aceite. Estas son las consecuencias: Reducción de aislamiento en el transformador y daños en los devanados. Sobrecalentamiento y daños en otras partes del transformador.
Filtraciones en las bombas de aceite y agua. Pueden ocurrir debido al estrés ambiental, corrosión, humedad y radiación solar. Descompostura de los ventiladores. Pueden fallar si no hay un buen mantenimiento o si existe un desgaste en los motores.
Termostato defectuoso También representa un problema debido a las malas lecturas que proporcionan.
Los efectos de un sobrecalentamiento Al fallar el nùcleo, los devanados se ven afectados y el laminado está ahí para impedir esto, pero un mal mantenimiento, el no reemplazar el aceite o la corrosión pueden ser causa de una mínima descompostura en las láminas, resultando en un incremento en la energía térmica. Los devanados son dañados debido a que el sobrecalentamiento alcanza la superficie del núcleo.
FALLAS EN EL CAMBIO DE TOMAS Un cambiador de tomas en el transformador es regular el nivel de voltaje. Esto se hace al añadir o remover vueltas del devanado secundario. Incluso una pequeña falla puede afectar la energía. Falta de mantenimiento. Condensadores viejos y desgastados en el motor. Desgaste del resorte. Descompostura del motor en el cambiador debido a un voltaje excesivo. Fallas más comunes:
Falla mecánica Esta falla puede ocurrir debido a una deformación o desgaste en las partes mecánicas del interruptor, como el mecanismo de palanca, el resorte o la conexión de los contactos. Falla por contaminación o acumulación de suciedad El polvo, la humedad, la grasa u otros contaminantes pueden acumularse en las partes mecánicas del interruptor, lo que puede interferir con su movimiento suave y preciso.
