1ZSE es, Rev. 8. Aisladores para transformadores, tipo GSA-OA Guía técnica

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1 1ZSE es, Rev. 8 Aisladores para transformadores, tipo GSA-OA Guía técnica

2 Información preliminar La información que contiene este documento es de carácter general, por lo que no abarca todas las aplicaciones posibles. Si desea información sobre cualquier aplicación específica que no se contemple en el 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. Se prohíbe la copia de este documento sin autorización previa. Su contenido no debe ser revelado a terceros ni utilizado para ningún fin no autorizado. Todo incumplimiento será perseguido legalmente.

3 Índice Diseño... 4 Normas... 4 Características y ventajas... 4 Transporte y almacenamiento a largo plazo... 5 Parámetros de uso normales... 5 Pruebas... 6 Pruebas de rutina... 6 Pruebas de tipo... 6 Pruebas especiales... 6 Toma de pruebas... 6 Adaptador para toma de pruebas... 6 Características eléctricas... 7 Dimensiones... 8 Datos de conexión Terminal externo Terminal interno Conductor de varilla maciza Datos para pedidos del conductor de varilla maciza Aislamiento del conductor Placa terminal independiente con pernos Electrodos de guarda Carga del conductor Sobrecarga de los aisladores Corriente de corta duración Datos para pedidos Recomendaciones sobre la ubicación... 15

4 Diseño El GSA-OA es un aislador de papel impregnado en resina con aletas de caucho de silicona. El núcleo capacitivo está unido directamente al caucho de silicona para conseguir un aislador compacto y ligero que no contenga gas, aceite ni otros líquidos. Terminal externo Los aisladores GSA se fabrican enrollando una malla de papel corrugado sobre un mandril con inserciones de papel de aluminio para controlar el esfuerzo eléctrico. El núcleo va impregnado y secado al vacío, lo que proporciona un aislador sin descargas parciales con un factor de disipación dieléctrica bajo. Tras el vulcanizado, el núcleo se mecaniza y se incluye una brida. El terminal interno va fijado a la pieza superior con una arandela partida (patentada por ABB) y puede conectarse a los cables mediante soldadura fuerte. Para conseguir la máxima corriente nominal se utiliza una varilla de cobre maciza. Los terminales externos están disponibles en varias configuraciones estándar en aluminio y cobre, pero también se pueden modificar según las necesidades de conexión. El color estándar de la brida de montaje y del aislante es gris claro (RAL 7035). Normas El aislador GSA se ha diseñado y probado con arreglo a las normas IEC e IEEE C /01 en las partes aplicables. Características y ventajas Macizo Menor riesgo de incendio, cualquier ángulo de montaje posible, fuga de aceite del aislador eliminada, sin monitorización de presión ni nivel de aceite. Aislante de caucho de silicona Toma de pruebas Brida de fijación Cuerpo de papel impregnado en resina Conductor de varilla maciza Fig. 1. Aislador para transformadores, tipo GSA-OA Transformador estanco Menor riesgo de incendio, menor riesgo de fuga de aceite del transformador. Materiales irrompibles Protección de personal y equipos, fácil manejo, transporte seguro incluso montado en el transformador, alta resistencia sísmica Ligero y compacto Fácil manejo, pocos requisitos de espacio dentro del transformador, escaso impacto ambiental durante su ciclo de vida. Aislante de caucho de silicona Rendimiento eléctrico superior, normalmente no requiere limpieza. 4 Guía técnica GSA-OA 1ZSE es, Rev. 8

5 Transporte y almacenamiento a largo plazo Para la entrega se envuelve en un material antihumedad sellado que contiene un producto desecante. La envoltura de protección suministrada no se debe abrir si se van a almacenar los aisladores. Después de la prueba del transformador, también es importante sellar el aislador con la envoltura de protección suministrada o una envoltura antihumedad similar combinada con un producto desecante. La envoltura sirve de protección durante el transporte y el almacenamiento ( 6 meses). Tenga en cuenta que los aisladores con envoltura estándar deben almacenarse con protección contra precipitaciones. Si se van a almacenar durante más tiempo (> 6 meses), debe encargarse por separado un contenedor. Parámetros de uso normales Consulte al proveedor si las condiciones exceden los parámetros normales. Aplicación: Transformadores Clasificación: Papel impregnado en resina, pasante condensador, aislador sumergido para exteriores Temperatura ambiente: +40 C a -40 C, valor mínimo según clase de temperatura 3 de la norma IEC Altitud del < 1000 m emplazamiento: Nivel de lluvia y 1-2 mm lluvia/min en horizontal y en vertical, humedad: según IEC , y 5 mm/min según IEEE Nivel de contaminación: Según la línea de fuga específica y la norma IEC Fluido de inmersión: Aceite de transformador. Temperatura media diaria máxima del aceite +90 C. Temperatura temporal máxima del aceite +115 C Nivel de aceite del No inferior a 25 mm desde la brida del aislador. transformador: Presión máx. del fluido: 100 kpa (sobrepresión) Ángulo de montaje: Horizontal a vertical Toma de pruebas: Toma de pruebas con clavija de contacto macho de 4 mm Capacitancia C 2 de la < 5000 pf toma de pruebas: Electrodos de guarda: Opcional Conductor: Conductor de cable macizo o flexible desmontable Placa de características: Según IEC/IEEE. 1ZSE es, Rev. 8 Guía técnica GSA-OA 5

6 Pruebas Pruebas de rutina El aislador se somete a pruebas de rutina con arreglo a las normas aplicables. Las pruebas incluyen la medición de las descargas parciales, del factor de disipación dieléctrica tan δ y de la capacitancia, así como la prueba de tensión no disruptiva a frecuencia industrial. La brida se somete a pruebas independientes de estanqueidad con helio. Se realiza una inspección visual. Para cada uno de ellos ABB emite un protocolo de pruebas de rutina individual. Pruebas de tipo El aislador se somete a pruebas de tipo completas. Si lo desea, puede solicitar los informes correspondientes. Fig. 2. Toma de pruebas. Pruebas especiales También se han realizado varias pruebas no especificadas por las normas internacionales; los informes correspondientes están disponibles a solicitud del interesado. Toma de pruebas La capa conductora externa del cuerpo capacitivo está conectada a una toma de pruebas aislada situada en la brida. Durante el funcionamiento, la toma de pruebas debe tener la tapa puesta para garantizar la conexión a tierra de la capa exterior a la brida. La tensión de prueba máxima es de 2 kv y 50 Hz durante 1 minuto. La tensión de servicio máxima es de 600 V. Fig. 3. Adaptador para toma de pruebas, 1ZSC AAC. Adaptador para toma de pruebas Para las pruebas se requiere un adaptador de pruebas especial para conectar de forma permanente la toma de pruebas a los circuitos de medición. 6 Guía técnica GSA-OA 1ZSE es, Rev. 8

7 Características eléctricas Valores nominales del GSA-OA Tensión nominal IEC (kv) 52 72, Tensión nominal fase a neutro IEC (kv) Clase de aislamiento IEEE (kv) Tensión nominal línea a tierra IEEE (kv) Nivel de aislamiento básico (kv) (Igual a la tensión no disruptiva a impulsos tipo rayo en seco). Corriente nominal (A) Corriente conductor flexible (A) Frecuencia nominal (Hz) 50/60 50/60 50/60 50/60 50/60 Sobretensión temporal (kv) CA a frecuencia industrial en húmedo (kv) Frecuencia industrial en seco Prueba de rutina durante 1 minuto (kv) Capacitancia nominal entre el conductor y la toma de pruebas C1 ±10 % (pf) Espacio para transformador de corriente (mm) 0/300/ /430/ /546/ /314/ /314/ /395/465 1ZSE es, Rev. 8 Guía técnica GSA-OA 7

8 Dimensiones Las dimensiones están sujetas a modificaciones sin previo aviso. Dimensiones en mm Total L Lado Lado Conductor Parte Distancia Altura Núcleo Orificio Diámetro Círculo Brida Aletas Diámetro de seco flexible L4 superior de guarda de la capacitivo central interior del D7 del de la aceite L2 L5 L7 brida exterior D2 mín. orificio aislante pieza L1 L8 D1 de las superficies de contacto D6 D8 superior D9 Tipo GSA N.º ref. de la junta D5 52 LF BA BB BC LF BA BB BC LF BA BB BC LF BA BB BC LF BA BB BC Espacio Carga en voladizo para trans- Carga admisible máx. en formador Peso Grosor de Línea de fuga perpendicular al terminal Tipo Corriente de corriente neto Número de la brida total protegida GSA nominal (A) N.º ref. (mm) (kg) orificios n1 T (mm) (mm) (N) Prueba (N) LF BA BB BC LF BA BB BC LF BA BB BC LF BA BB BC LF BA BB BC Guía técnica GSA-OA 1ZSE es, Rev. 8

9 D8 D9 L5 R8 L2 L7 L4 7 R5 R8 R2 R2 24 L L8 D1 R L1 D ø15 x n1 Diseño del orificio para GSA T 2 Diseño del orificio para GSA ,5 90 M12 D5 D6 D7 Fig. 5. Dimensiones. 1ZSE es, Rev. 8 Guía técnica GSA-OA 9

10 Datos de conexión Terminal externo El terminal externo debe especificarse en cada caso. El terminal externo puede utilizarse junto con una varilla maciza para conseguir la máxima capacidad de corriente, o con un conductor flexible para simplificar el montaje cuando la capacidad de corriente necesaria es menor. 125 D Borne El terminal externo está disponible en varias configuraciones estándar. No obstante, bajo pedido también puede suministrarse en otras configuraciones. Junta tórica Anillo de apriete Arandela partida Material Chapado Diámetro del N.º ref. Peso borne LF (kg) (mm) Aluminio A (estándar) 2,3 Fig. 8. Terminal externo B (estándar) 1,6 Cobre C (estándar) D (estándar) 3,6 Estaño 60 -E 6.2 Estaño 30 -F 3,6 Plata 60 -G 6.2 Plata 30 -H 3,6 Terminal interno El terminal interno es de cobre para la conexión de un conductor desmontable. M8 Material y diseño Diámetro del N.º ref. Peso 13 conductor (mm) LF (kg) Cobre para soldadura fuerte 5 (orificio guía) -A B C D E F G H 1 35 ø cable_d ø 49 Fig. 9. Terminal interno. 10 Guía técnica GSA-OA 1ZSE es, Rev. 8

11 Conductor de varilla maciza La varilla es de cobre electrolítico y está dividida en dos partes para facilitar el montaje. Las partes se unen con una junta atornillada con tornillos inamovibles. El diseño de la sección inferior de la varilla maciza permite la conexión mediante soldadura fuerte. La varilla maciza está disponible con dos puntos de división alternativos: a 20 mm por debajo de la brida del aislador o a 20 mm por debajo del espacio para el transformador de corriente. La varilla maciza se entrega sin aislante de papel. Aislamiento del conductor Los conductores flexibles desmontables y de varilla maciza deben aislarse con papel aislante impregnado en aceite al vacío u otro material similar para garantizar una integridad suficiente del aislamiento. El aislante de papel debe tener al menos 2 mm. Conductor flexible: El aislante de papel debe entrar como mínimo 50 mm en el orificio central del aislador. Varilla maciza: El papel debe llenar el hueco y cubrir todo el extremo de la varilla maciza hacia abajo. D1 D2 D1 D Aislar hasta aquí Aislar 60 hasta aquí 35 ø 43 ø 56 ø 49 ø A 2000 A Fig. 10. Conductor de varilla maciza. Datos para pedidos del conductor de varilla maciza División en la brida División en el transformador de corriente Masa (kg) N.º ref. aislador Parte superior LF A Parte inferior LF A Parte inferior LF Parte superior LF A Parte inferior LF A Parte inferior LF A 2000 A LF BA -ABA -DABA -ABA ,5 -BB -BABA -DABB -ABB -ABB -DBABA -BABA 18 18,5 -BC -CABA -DABC -ABC -ABC -DCABA -CABA 21,5 22 LF BA -BBA -DBBA -BBA ,5 -BB -BBBA -DBBB -BBB -BBB -DBBBA -BBBA 23 23,5 -BC -CBBA -DBBC -BBC -BBC -DCBBA -CBBA 26 26,5 LF BA -DBA -DADBA BB -BDBA -DDBB - -DBB -DBDBA BC -CDBA -DDBC - -DBC -DDBA LF BA -EBA -DEBA ,5 - -BB -BEBA -DEBB - -EBB -DBEBA - 33,7 - -BC -CEBA -DEBC - -EBC -DCEBA - 37,1 - LF BA -FBA -DAFBA ,5 - -BB -BFBA -DFBB - -FBB -DBFBA - 39,5 - -BC -CFBA -DFBC - -FBC -DFBA - 42,5-1ZSE es, Rev. 8 Guía técnica GSA-OA 11

12 Placa terminal independiente con pernos La placa terminal independiente disponible para bornes de ø 30 mm permite conectar el aislador al conductor de línea. Material N.º ref. Aluminio LF A Cobre niquelado LF A Fig. 11. Placa terminal independiente con pernos. Electrodos de guarda El aislador permite la instalación de electrodos de guarda de acero galvanizado. Los electrodos de guarda están disponibles para bornes de ø 30 mm. La varilla inferior se sujeta a la brida con uno de los tornillos de fijación, mientras que la superior se sujeta al terminal externo con una escuadra. K C Las distancias de separación de los electrodos de guarda estándar son las que se muestran en la tabla. No obstante, ABB suministra electrodos de guarda con otras distancias de separación previo pedido. H Tipo de aislador K (mm) C (mm) H (mm) GSA GSA GSA GSA GSA Fig. 12. Electrodos de guarda. 12 Guía técnica GSA-OA 1ZSE es, Rev. 8

13 Carga del conductor Los aisladores GSA cumplen los requisitos de la prueba de aumento de la temperatura del IEC e IEEE para las corrientes que se indican a continuación: Transformador Conductor Corriente admisible tipo GSA-OA IEC (A) IEEE (A) kv Varilla maciza kv Varilla maciza Todos los tipos Cable trenzado 185 mm mm Sobrecarga de los aisladores Si se selecciona para el aislador el conductor con un 120 % de la corriente asignada del transformador, se considera que el aislador puede soportar condiciones de sobrecarga con arreglo a la norma IEC 60354, sin más aclaraciones ni pruebas. Esta recomendación es conforme con la norma IEC Corriente de corta duración La corriente térmica asignada de corta duración (I ésima ) se calcula con arreglo a la norma IEC Conductor Varilla maciza Ø 49 mm Cu Conductor desmontable trenzado Corriente asignada A Sección Corriente de Corriente mm >2 corta duración dinámica (I ésima ) (I d ) ka, rms ka, pico 1 s 2 s ZSE es, Rev. 8 Guía técnica GSA-OA 13

14 Datos para pedidos No olvide indicar lo siguiente al hacer su pedido: Tipo y número de referencia del aislador. N.º de referencia del terminal interno o conductor, parte inferior y superior. N.º de referencia del terminal externo. Accesorios adicionales o modificaciones. Prueba requerida, además de las pruebas rutinarias normales. ABB GSA52-OA/2000/0.3 Ludvika, Suecia LF BB n. Ur/Uy 52/46 kv Ir 2000 A 50/60 Hz LI / SI / AC 250 / - / 120 kv M 16 kg L 445 mm 0-90 C1 pf Tan δ % C2 pf Tan δ % Fig. 13. Ejemplo de placa de características. 14 Guía técnica GSA-OA 1ZSE es, Rev. 8

15 Recomendaciones sobre la ubicación Las tensiones máximas del aceite en la superficie del aislamiento del conductor aislado no deben exceder los valores normales de los conductores aislados y componentes similares dentro del mismo transformador. Las recomendaciones que figuran junto a estas líneas pretenden servir únicamente a modo de orientación cuando no se efectúan cálculos completos. Tipo GSA Nivel de aislamiento interno del transformador (kv) Distancia a las piezas conectadas a tierra R (mm) Espacio para transformadores de corriente 45 R min 5 60 R min 2 Capa puesta a tierra Distancia a superficie plana (cuba o abrazadera del núcleo) R Fig. 14. Recomendaciones sobre la ubicación. 1ZSE es, Rev. 8 Guía técnica GSA-OA 15

16 Contacto ABB AB Components SE Ludvika, Suecia Teléfono: Fax: Correo electrónico: Copyright 2014 ABB, reservados todos los derechos. 1ZSE es, Rev. 8,