Norma de Transformadores de Distribucion

621.314.212.3 (083.74)

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Energa para Venezuela!

NORMA TRANSFORMADORES MONOFSICOS

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REVISADO POR:

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CONFORMADO POR:

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ING. ALCIDES ARIAS LIC. CARMEN E. SALAZAR

SOC. SHEYLA HERNNDEZ ING. NERVIS VILLALOBOS ING. OFELIA SUCRE

CONFORMADO POR:

TRMITE

JUNTA DIRECTIVA MIEMBROS: PRESIDENTE DIRECTORES PRINCIPALES COMIT EJECUTIVO MIEMBROS: AUDITOR INTERNO CONSULTOR JURDICO VICEPRESIDENTE EJECUTIVO DE GENERACIN VICEPRESIDENTE EJECUTIVO DE TRANSMISIN VICEPRESIDENTE EJECUTIVO DE COORDINACIN DE FILIALES VICEPRESIDENTE EJECUTIVO DE FINANZAS VICEPRESIDENTE EJECUTIVO DE GESTIN HUMANA DIRECTOR EJECUTIVO DE SECRETARA SECRETARIO EJECUTIVO: DIRECTOR EJECUTIVO DE PLANIFICACIN CORPORATIVA SECRETARIO TCNICO: GERENTE DE PLANIFICACIN DE LA ORGANIZACIN Y GESTIN DE LA CALIDAD



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COMIT DE NORMALIZACIN DE MATERIALES Y EQUIPOS (CN2)

PARTICIPANTES

UNIDAD REPRESENTANTE

Ing. Eusebio Vizcaya Auditora Interna - Gerencia de Auditora Tcnica y Gestin Ing. Catherina Guilarte Dr. Oscar Lpez Lic. Aura Ledezma Ing. Anderson Reina

ELECENTRO

T.S.U. Iskander Garca ELEOCCIDENTE - Direccin Tcnica Ing. Orlando Gmez

Ing. Alba Nio Ing. Roger Gonzlez T.S.U. Hctor Villarroel

Direccin Ejecutiva de Coordinacin Tcnica - Gerencia de Coordinacin de Procesos

T.S.U. Luis Rodrguez Lic. Carmen Elena Salazar Ing. Ofelia Sucre Ing. Patricia Arias

Gerencia de Planificacin de la Organizacin y Gestin de la Calidad

Ing. Alcides Arias

MBITO: TRANSFORMACIN, CONEXIN Y MANIOBRA Coordinador: Ing. Alcides Arias Gerencia de Planificacin de la Organizacin y Gestin de la Calidad

GRUPO DE TRABAJO QUE PARTICIP EN LA ELABORACIN DE LA NORMA

UNIDAD REPRESENTANTE

CADELA Ing. Yoel Angulo T.S.U. Csar Barreto ELECENTRO T.S.U. Julio del Valle P. Ing. Eugenio Puerta Ing. Rafael Chinchilla

ELEOCCIDENTE

Ing. Enrique Lovera SEMDA Ing. Jos Alsolay Gerencia de Coordinacin de Procesos T.S.U. Hctor Villarroel T.S.U. Juan Maiz

Ing. Ofelia Sucre Ing. Hilda Occhipinti

Gerencia de Planificacin de la Organizacin y Gestin de la Calidad

Ing. Patricia Arias



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PRLOGO

La presente Norma CADAFE Transformadores Monofsicos de Distribucin, cdigo 375-05, est basada en las normas venezolanas COVENIN 536 y 537, y est dirigida a todas las personas, entidades, compaas suministradoras y compaas fabricantes de equipos que, de una manera u otra, se relacionan con la seleccin, especificacin, diseo, fabricacin, pruebas de fabricacin y transporte de los Transformadores Monofsicos de Distribucin a ser utilizados por CADAFE y sus Empresas Filiales, en sus redes de distribucin. sta sustituye a la Norma CADAFE Transformadores Monofsicos de Distribucin, cdigo 375-98.

La revisin de este documento surge del requerimiento de la Gerencia de Coordinacin de Procesos de actualizar su contenido para ajustarlo a las especificaciones tcnicas que se han desarrollado.

Las observaciones que se generen de su aplicacin y que modifiquen su contenido debern ser remitidas a la Gerencia de Planificacin de la Organizacin y Gestin de Calidad, adscrita a la Direccin Ejecutiva de Planificacin Corporativa, para proceder a la revisin y actualizacin del documento.



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NDICE

ASUNTO PGINA

PRLOGO 3/39 1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN 5/39 2. DOCUMENTOS A CONSULTAR 5/39 3. CONDICIONES GENERALES 5/39 4. MATERIALES, DISEO Y FABRICACIN 6/39 5. REQUISITOS 10/39 6. INSPECCIN Y RECEPCIN 12/39 7. MTODOS DE ENSAYO 13/39 8. MARCACIN, ROTULACIN Y EMBALAJE 17/39 9. CLCULO PARA LA PENALIZACIN DE PRDIDAS 18/39 10. GARANTA 20/39 11. PLANOS 20/39 12. ANEXOS 21/39

12.1. Tablas 21/39 12.2. Figuras 25/39

13. CUADROS DE CARACTERSTICAS TCNICAS GARANTIZADAS 36/39



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1. OBJETO Y CAMPO DE APLICACIN

La presente norma establece los requisitos que deben cumplir los transformadores monofsicos de distribucin de 13800/120-240 V, inmersos en aceite aislante, con potencia nominal desde 15 kVA hasta 167 kVA, tipo intemperie.

2. DOCUMENTOS A CONSULTAR

CADAFE 239 - 91 Smbolos y Dimensiones para Seales de Seguridad

CADAFE 137 - 88 Transformadores de Potencia. Condiciones Generales COVENIN 536:2003 Transformadores de Potencia. Generalidades COVENIN 2688:1997 Brea Epxica con Poliamida COVENIN 3172:1995 Transformadores de Potencia. Mtodos de Ensayos COVENIN 537:1995 Equipos Accesorios para Transformadores Monofsicos de

Distribucin Tipo Intemperie COVENIN 1128:1991 Aceites Minerales Aislantes con Inhibidor de Oxidacin para Uso

en Transformadores e Interruptores COVENIN 297:1983 Pinturas y Productos Afines. Terminologa COVENIN 1617:1980 Mtodos para la Preparacin de Superficies de Acero ASTM B117 Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Apparatus

3. CONDICIONES GENERALES 3.1. AMBIENTALES

Las condiciones ambientales de servicio a las cuales se refiere la presente norma son las siguientes:

Temperatura ambiente mxima: 45 C Temperatura ambiente promedia anual: 25 C Temperatura ambiente promedia diaria: 35 C Temperatura ambiente mnima: 5 C Altitud de instalacin: 1000 m sobre el nivel del mar Humedad relativa: 95 % Radiacin solar: 1100 W/m2 Velocidad mxima del viento: 110 km/h Contaminacin por depsito de sal: 0,05 mg/cm2



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3.2. DEL SISTEMA ELCTRICO

Los transformadores sern instalados en redes de distribucin trifsicas a tres hilos con las caractersticas siguientes:

Tensin nominal: 13800 V Frecuencia nominal: 60 Hz Condicin del neutro: Puesto a tierra en la subestacin

Nota: La variacin de la tensin de servicio del sistema elctrico tiene un valor admisible del 8%

de la tensin nominal en condiciones normales de operacin, y de 10% de la tensin nominal en condiciones de maniobra o emergencia.

3.3. DE INSTALACIN

Los transformadores monofsicos de distribucin sern instalados como se indica: 3.3.1. Para capacidades de 15 kVA, 25 kVA, 37,5 kVA y 50 kVA, sern instalados en postes en

conexin monofsica o trifsica. 3.3.2. En obras nuevas se deben instalar transformadores con las capacidades 25 kVA y 50 kVA.

Los transformadores de 15 kVA y 37,5 kVA se deben utilizar para la reposicin y/o rotacin de transformadores.

3.3.3. Para capacidades de 75 kVA, 100 kVA y 167 kVA, sern instalados en plataformas

montadas sobre estructuras o en casetas. 4. MATERIALES, DISEO Y FABRICACIN 4.1. MATERIALES 4.1.1. Devanados

El devanado de alta tensin, del tipo concntrico, debe ser hecho con alambre de cobre electroltico esmaltado, de grado II, clase trmica de aislamiento no inferior de 150 C.

Los devanados de baja tensin deben ser elaborados, considerando las alternativas siguientes:

4.1.1.1. Para transformadores de 15 kVA

Pletina esmaltada de cobre o aluminio, clase trmica de aislamiento no inferior de 150 C.

4.1.1.2. Para transformadores con capacidades mayores a 15 kVA

Pletina de cobre o aluminio aislada con papel de celulosa. Lmina de aluminio o de cobre.



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4.1.2. Tanque

El tanque debe ser de forma cilndrica y construido con lmina de acero, cuyo espesor mnimo est indicado en la Tabla N 1.

4.1.3. Empacaduras

Las empacaduras deben ser hechas con material aislante, resistente al aceite (tal como el acrilonitrilo) y fabricadas de una sola pieza.

Cualquier otro aspecto no sealado en estas especificaciones, debe cumplir con la Norma COVENIN 537.

4.1.4. Aceite

El lquido aislante deber ser aceite mineral con inhibidor de oxidacin, conforme a la Norma COVENIN 1128.

4.2. DISEO 4.2.1. Disposicin del Transformador

La disposicin de los accesorios y las caractersticas del transformador deben cumplir con lo especificado en la Figura N 1.

4.2.2. Dimensiones y Peso 4.2.2.1. Las dimensiones y el peso del transformador no deben diferir del valor garantizado por el

fabricante en ms de 5 %.

4.2.2.2. Las dimensiones mximas de diseo se indican en la Figura N 2 de esta Norma. 4.2.2.3. Las dimensiones del tanque debe cumplir con:

La relacin altura del tanque / dimetro del tanque debe ser un valor comprendido entre 1,5 y 1,7 ambos inclusive.

4.2.3. Tapa

4.2.3.1. La tapa del transformador debe ser desmontable y estar sujeta al tanque por medio de:

Un cincho de acero, con tres (3) orificios para evitar la acumulacin de agua, o Un sistema de tornillo central.

Ambos mecanismos deben permitir la expulsin de la tapa, para evitar que el aumento sbito de la presin interna incida desfavorablemente en las soldaduras del fondo y del tanque.



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4.2.3.2. La tapa, el cincho y el fondo, deben ser del mismo material y con los espesores mnimos indicados en la Tabla N 1.

4.2.3.3. La tapa debe estar conectada internamente al tanque, por medio de una cinta metlica

resistente a la corrosin (preferiblemente cobre). 4.2.3.4. La tapa y el fondo no deben tener ningn tipo de etiqueta o identificacin. 4.2.4. Accesorios

Los accesorios deben cumplir con la Norma COVENIN 537. Las caractersticas de los accesorios y su disposicin, deben ser sometidas a la aprobacin de CADAFE.

4.2.4.1. Cambiador de Tomas

El cambiador de tomas en el devanado de alta tensin, debe ser de cinco (5) pasos para operar sin tensin y estar ubicado en el cuarto cuadrante, a una altura tal que se garantice su inmersin permanente en el aceite.

Las posiciones del cambiador de tomas deben ser identificadas con dgitos del 1 al 5, siendo la posicin 1 la toma de mxima relacin.

El mando del cambiador de toma, debe ser ubicado fuera del tanque y debe disponer de una tapa asegurada con cadena, en caso de ser necesario.

4.2.4.2. Aisladores y Terminales de Alta Tensin

Los dos (2) aisladores cermicos del devanado de alta tensin, debern cumplir con las caractersticas y ubicaciones indicadas en la Norma COVENIN 537. Los aisladores deben tener una distancia de fuga mnima de 432 mm.

Las tuercas de los terminales deben estar orientadas hacia la derecha.

4.2.4.3. Aisladores y Terminales de Baja Tensin

Los aisladores cermicos del devanado de baja tensin sern cuatro (4), para realizar las conexiones correspondientes a las dos tensiones nominales de 120 V y 240 V.

En los transformadores con capacidades menores a 75 kVA, las tuercas de los terminales deben estar orientadas hacia la derecha.

En los transformadores con capacidades mayores o iguales a 75 kVA, los terminales de las dos secciones sern del tipo paleta o espada tipo NEMA H, con cuatro (4) orificios, con las dimensiones de la Norma COVENIN 537.

En todos los transformadores, debe existir paralelismo y alineacin entre los terminales de alta tensin y baja tensin.



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4.2.4.4. Medios para la Puesta a Tierra

Deben tener dos (2) conexiones para la puesta a tierra; una para el devanado de baja tensin y otra para el tanque. Los bujes o niples de puesta a tierra deben ser de 19,5 mm (3/4) de dimetro y su rosca de 12,7 mm (1/2) de dimetro.

Se debe proveer de dos (2) conectores tipo ojal u ojo, que permitan alojar un conductor de cobre de 3,3 mm de dimetro mnimo y de 7 mm como dimetro mximo.

4.2.4.5. Ganchos de Izaje

El transformador debe tener dos (2) ganchos para levantarlo. stos deben estar ubicados diametralmente opuestos y alineados en la parte superior del tanque y soldados al mismo; deben tener el tamao y la resistencia mecnica adecuados para soportar el peso del transformador y sus componentes, con un factor de seguridad de 5.

4.2.4.6. Soporte de Fijacin al Poste

Se proveer un soporte superior y uno inferior para montaje directo en poste tal como se indica en la Figura N 2 (altura G).

4.2.4.7. Dispositivo de Alivio de Presin

Un dispositivo de alivio de presin debe ser ubicado, a una altura superior al nivel mximo que el aceite puede alcanzar, cuando la temperatura del mismo sea igual a 140 C. Este dispositivo debe ser ubicado dentro del cuarto cuadrante; vase Norma COVENIN 537.

Se debe fabricar con material resistente a la corrosin y, tanto l como sus empacaduras, deben soportar sin afectarse, aceite, vapor de aceite y temperaturas hasta 105 C.

El dispositivo, luego de descargar la presin interna del tanque, debe regresar a su posicin inicial y prevenir que la humedad penetre al tanque. La presin de operacin ser 0,7 kgf/cm2 (10 psi). No debe poseer ningn medio de operacin manual ni identificacin.

4.2.4.8. Indicacin del Nivel del Aceite

Una marca visible dentro del tanque debe indicar el nivel correcto del aceite a la temperatura de 25 C. Esta marca debe estar por encima de los terminales de baja tensin.

4.3. FABRICACIN 4.3.1. Ncleo

El ncleo debe fabricarse con acero al silicio de grano orientado, laminado en fro y debe soportar sin dao, en servicio continuo, una sobreinduccin del 10 % en vaco en todas las tomas y una sobreinduccin del 5 % bajo carga. Esta condicin se considerar satisfecha si la corriente en vaco no supera los lmites establecidos en la Tabla N 2.



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Cuando el ncleo terminado sea del tipo arrollado, ste deber ser sometido a un proceso de recocido en atmsfera de gas inerte, con el fin de reorientar los granos de la lmina magntica.

Las lminas deben estar rgidamente aseguradas y la presin mecnica se debe distribuir equilibradamente sobre ellas para que resistan esfuerzos mecnicos y deslizamientos durante el transporte, montaje y condiciones de cortocircuito. El diseo de la estructura de fijacin del ncleo debe minimizar las prdidas por corrientes parsitas.

El ncleo debe ser tipo shell y debe envolver a las bobinas, as mismo, el conjunto ncleo-bobina se fijarn en el tanque, de modo tal que no se presenten desplazamientos cuando se mueva el transformador. El ncleo estar conectado al tanque del transformador para evitar potenciales electrostticos.

4.3.2. Recubrimiento

El proceso de pintado del tanque del transformador, debe cumplir con las Normas COVENIN 297, 1617 y 2688, y debe hacerse como se describe a continuacin:

Preparacin de las superficies, conforme a la Norma COVENIN 1617, por chorro de material abrasivo aplicado hasta obtener un grado casi blanco, o por medio de qumicos que incluyen un proceso de desengrase y desoxidacin.

Aplicacin de fondo anticorrosivo, en las partes internas y externas del tanque y tapa del transformador (cuando no se utilice pintura en polvo), garantizando que no reacciona con el aceite.

El acabado debe ser con aplicacin de una capa de pintura horneable, de color gris RAL 7035. Se aceptar como recubrimiento alternativo, pintura en polvo aplicable electrostticamente, poliuretanos, poliestricas o alqudicas. No se aceptar pintura a base de caucho clorado. La calidad del acabado se comprobar, mediante la medida del espesor y la verificacin del comportamiento, durante 1000 horas en cmara de niebla salina.

5. REQUISITOS

5.1. CARACTERSTICAS ELCTRICAS

Nmero de fases: Dos (2) Nmero de devanados: Dos (2) Clase de enfriamiento: ONAN Tipo de servicio: Continuo

5.2. POTENCIA NOMINAL

La potencia nominal en servicio continuo debe ser uno de los siguientes valores:

15 kVA; 25 kVA; 37,5 kVA; 50 kVA; 75 kVA; 100 kVA; 167 kVA



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El transformador debe estar diseado para suministrar la potencia nominal en todas las tomas del devanado primario.

5.3. TENSIONES NOMINALES 5.3.1. Devanado primario (alta tensin)

Tensin nominal 13800 V Tensin mxima del sistema 17500 V Nivel de aislamiento a las ondas de choque completas 95 kVP Nivel de aislamiento a frecuencia industrial 38 kV

El devanado debe estar provisto de cinco (5) tomas de regulacin. Las tensiones de cada toma estn indicadas en la Tabla N 3.

5.3.2. Devanado secundario (baja tensin)

Tensin nominal 120/240 V Tensin mxima del sistema 1200 V Nivel de aislamiento a las ondas de choque completas 30 kVP Nivel de aislamiento a frecuencia industrial 10 kV

5.4. NIVEL DE AISLAMIENTO

El aislamiento de los devanados debe ser uniforme y los valores de tensin especificados para los ensayos de aislamiento estn indicados en la Tabla N 4.

5.5. TENSIN DE CORTOCIRCUITO

El valor de impedancia (Z), en porcentaje (%), segn la capacidad del transformador debe ser el indicado en la Tabla N 5.

Para 15 kVA, 25 kVA, 37,5 kVA y 50 kVA no hay tolerancia, debido a que el valor est comprendido dentro de un rango. Para 75 kVA, 100 kVA y 167 kVA se aplican las tolerancias sealadas en el punto 7.3 de esta Norma.

5.6. PRDIDAS DEBIDAS A LA CARGA

El fabricante debe indicar en su oferta el valor garantizado de las prdidas a la corriente nominal, y corregido a la temperatura de referencia de 80 C. Este valor, sin tolerancia, ser utilizado nicamente en la evaluacin tcnico-econmica de la oferta y para el clculo de la penalizacin.

5.7. PRDIDAS EN VACO

El fabricante indicar en su oferta los valores de las prdidas en vaco a la tensin nominal (VN) y a 1,1 veces la tensin nominal. El valor nominal de las prdidas en vaco se utilizar en la evaluacin tcnico-econmica de la oferta y para el clculo de la penalizacin.



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5.8. CORRIENTE EN VACO

La corriente en vaco a tensin y frecuencia nominales, tendr un valor mximo expresado en porcentaje de la corriente nominal del devanado, el cual est especificado en la Tabla N 4.

5.9. ELEVACIN DE TEMPERATURA

La elevacin de temperatura de los devanados y del aceite, no debe superar los valores indicados en la Tabla N 6.

5.10. NCLEO

La densidad de corriente debe ser menor o igual a 3,2 A/mm2 La mxima induccin permitida en cualquier punto del ncleo debe ser 1,65 Tesla

5.11. CAPACIDAD PARA SOPORTAR LOS CORTOCIRCUITOS

El transformador debe soportar sin daos y/o alteraciones en sus valores originales, dentro de lo permitido por la Norma COVENIN 536, los esfuerzos trmicos y electrodinmicos, ocasionados por cortocircuito, que se indican a continuacin:

5.11.1. Con sobrecorrientes simtricas (ICC) de amplitud y duracin segn la Tabla N 7.

La temperatura de los devanados no debe superar el lmite de 250 C indicado en la Norma COVENIN 536 (chequeo del comportamiento trmico). La duracin debe ser calculada como se indica en la Norma COVENIN 536.

5.11.2. Con sobrecorrientes con valor de pico () calculado por medio de la expresin siguiente:

= k x ICC

Donde: : Valor del primer pico de la corriente de cortocircuito k: Factor indicado en la Tabla N 8 ICC: Valor eficaz de la componente simtrica de la corriente de cortocircuito

Para valores intermedios a los mostrados en la Tabla N 8, se puede interpolar linealmente.

Los devanados no se deben daar por efecto de los esfuerzos electrodinmicos (chequeo del comportamiento dinmico).

6. INSPECCIN Y RECEPCIN 6.1. CRITERIOS DE ACEPTACIN

6.1.1. El prototipo debe satisfacer todos y cada uno de los ensayos tipo, indicados en el punto 7.1 de esta Norma, para luego realizar la inspeccin del lote.



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6.1.2. Si las dimensiones de los transformadores no cumplen con los valores garantizados, se rechaza el lote completo.

6.1.3. Cada unidad sometida a inspeccin ser rechazada, si los resultados de los ensayos de

rutina no son satisfactorios.

7. MTODOS DE ENSAYO

Los transformadores sern sometidos a los ensayos tipo y de rutina, especificados a continuacin. Los ensayos sern realizados segn los mtodos descritos en la Norma COVENIN 3172.

7.1. ENSAYOS TIPO

Es un ensayo realizado a un transformador cuyas caractersticas nominales y de construccin son idnticas a las de su grupo, para demostrar que cumple con los requerimientos de diseos especificados, que complementa a los ensayos de rutina. El fabricante puede presentar los resultados de los ensayos tipo, realizados previamente a un transformador similar; en tal caso, CADAFE se reserva el derecho de efectuar o no los ensayos tipo o parte de los mismos. Los ensayos exigidos son los siguientes:

7.1.1. Inspeccin por atributos

Se debe verificar: ubicacin correcta de las etiquetas y/o letreros, placa de caractersticas, correcta posicin de los conectores, color de pintura, superficie del tanque limpia y sin golpes o abolladura, que no tenga fuga de aceite por los aisladores o tanque, aisladores en buen estado y nuevos.

7.1.2. Elevacin de temperatura

La extrapolacin de la temperatura media de los devanados determinada por variacin de resistencia, debe ser realizada con el mtodo de la curva de enfriamiento. La incertidumbre de los resultados de la determinacin de la elevacin de temperatura, no debe ser mayor de 1,5 C del valor especificado del aumento de temperatura de la temperatura media de los devanados.

7.1.3. Aplicacin de impulso con onda de choque completa

La polaridad de la onda debe ser negativa y corresponder a una forma de onda de 1,2 /50 s.



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7.1.4. Capacidad de soportar los cortocircuitos

La verificacin del comportamiento trmico se realizar por medio de los clculos, aplicando el mtodo indicado en la Norma COVENIN 536. El valor de la corriente y la duracin a considerarse son los indicados en el punto 4.10, de esta Norma.

La verificacin del comportamiento dinmico se realizar por medio de ensayos, segn el mtodo indicado en la Norma COVENIN 536. El valor de la corriente pico debe ser calculado como se indica en el punto 4.10 de esta Norma. La duracin de la aplicacin de corriente debe ser 0,5 s.

A la corriente de prueba se aplicarn las siguientes tolerancias:

Valor eficaz de la componente sinusoidal: 10 % Valor del primer pico: 5 % Duracin de la aplicacin de corriente: 10 %

La impedancia de cortocircuito, obtenida despus de las aplicaciones de la corriente de ensayo, no debe diferir con respecto a la obtenida originalmente durante los ensayos de rutina, en ms de 7,5 %. La precisin en los resultados de las mediciones de impedancia, no debe ser mayor de 1,5 %.

7.1.5. Comprobacin hermtica al tanque

El tanque completo con los accesorios, sin el dispositivo de alivio de presin, debe soportar, sin prdidas ni deformaciones, valores desde -0,7 kgf/cm2 (-10 psi) hasta +0,7 kgf/cm2 (+10 psi), a nivel del mar, manteniendo la presin por 6 horas.

A una muestra de los materiales utilizados en la fabricacin de los transformadores, se realizarn los ensayos siguientes:

7.1.5.1. Lmina metlica con el correspondiente tratamiento y recubrimiento

Comportamiento de la pintura durante 1000 horas en niebla salina, segn Norma ASTM B117.

7.1.5.2. Ganchos de izaje Resistencia mecnica, segn Norma COVENIN 537.

Nota 1: Durante los ensayos de rutina, CADAFE se reserva el derecho de exigir la realizacin del ensayo Aplicacin de impulso con onda de choque completa, sobre uno de los transformadores del lote en inspeccin.

7.2. ENSAYOS DE RUTINA

Son los ensayos que se hacen a un lote de transformadores, con la finalidad de verificar la calidad y la uniformidad de la produccin de los mismos.



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Los ensayos exigidos son los siguientes:

7.2.1. Al 100% del lote 7.2.1.1. Inspeccin por atributos

Se debe verificar: ubicacin correcta de las etiquetas y/o letreros, placa de caractersticas, correcta posicin de los conectores, color de pintura, superficie del tanque limpia y sin golpes o abolladuras, que no tenga fuga de aceite, entre otros.

7.2.1.2. Relacin de transformacin en la toma principal

Disposicin de las salidas en baja tensin y polaridad de los devanados. Las mediciones realizadas deben ser con el mtodo del puente. CADAFE se reserva el derecho de verificar la relacin de transformacin de las otras tomas cuando lo considere necesario.

7.2.1.3. Ensayo de tensin aplicada

Debe ser medida en los terminales del devanado bajo prueba por medio de una cadena de mediciones que responda al valor de cresta. La tolerancia de medida de la tensin no debe ser mayor de 3 %.

7.2.1.4. Ensayo de tensin inducida

La tensin aplicada al devanado alimentado debe ser medida por medio de una cadena de medicin que responda al valor de cresta. La tolerancia de medida de la tensin no debe ser mayor de 3 %.

7.2.1.5. Medicin de las prdidas y clculo de la corriente en vaco (I0 %)

La forma de la onda de la tensin utilizada para esta prueba debe ser prcticamente sinusoidal. Este requisito se entiende satisfecho si a la tensin nominal la indicacin del voltmetro que responde al valor medio (multiplicado por 1,1) y la del voltmetro que responde al valor eficaz no difieren ms de 3 %.

La indicacin del voltmetro que responde al valor medio debe ser tomada como referencia. 7.2.1.6. Medicin de las prdidas debidas a la carga y clculo de la tensin de cortocircuito

(Z %)

Los valores obtenidos deben ser referidos a la temperatura de 80 C. 7.2.2. Al 10 % del lote

7.2.2.1. Medicin de la resistencia hmica de los devanados

El mtodo de medicin elegido debe asegurar que la tolerancia de los resultados no sea mayor de 0,3 %.



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7.2.2.2. Medicin de las resistencias de aislamiento

Deben ser tomadas dos (2) lecturas de la resistencia de aislamiento en funcin del tiempo; la primera a los 30 s despus de la aplicacin de la tensin de ensayo, y la segunda a los 60 s. El resultado de la medicin debe ser corregido a 20 C, aplicando el factor indicado en la Tabla N 9. Como se indica en la Norma COVENIN 3172.

Con los valores obtenidos se calcula el factor de absorcin; se divide la resistencia de aislamiento a los 60 segundos (R60) por la resistencia de aislamiento a los 30 segundos (R30). El factor de absorcin debe ser mayor que uno.

7.2.2.3. Hermeticidad del tanque a 0,5 kgf/cm2

La prueba debe ser realizada sobre un transformador completo con sus accesorios y lleno de aceite, aplicando la presin de gas inerte u otro medio equivalente, propuesto por el fabricante y aprobada por CADAFE. Al final de la prueba, la prdida de presin no debe ser mayor de 0,1%; no se deben detectar prdidas de aceite ni tampoco deformaciones permanentes.

7.2.2.4. Caractersticas Dielctricas del Aceite

El aceite utilizado para llenar los transformadores debe cumplir con las caractersticas establecidas por la Norma COVENIN 1128. Durante los ensayos de rutina, una muestra representativa del producto debe ser sometida a los ensayos siguientes:

Aspecto visual Chequeo del color Tensin de ruptura dielctrica.

El fabricante debe presentar un Certificado de Calidad, garantizando las caractersticas del aceite utilizado por cada lote de entrega.

7.2.2.5. Espesor del recubrimiento

El espesor mnimo del recubrimiento aplicado debe ser de 110 m

7.2.3. Al 5 % del lote 7.2.3.1. Factor de potencia del aislamiento o factor de disipacin

Se exige una sola medicin entre el devanado de alta tensin y el de baja tensin puesto a tierra. El resultado debe ser corregido a 20 C aplicando el factor indicado en la Tabla N 9.

7.3. TOLERANCIAS

Las tolerancias sobre los valores garantizados sern referidas a los ensayos de rutina y son las indicadas en la Tabla N 10.



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8. MARCACIN ROTULACIN Y EMBALAJE 8.1. IDENTIFICACIN

El nombre de la fbrica del equipo debe ser colocado en el centro de la parte inferior del tanque, en el primer cuadrante y con letras de las dimensiones mnimas siguientes: altura 80 mm, ancho 60 mm y trazo 10 mm. La fecha, mes y ao de fabricacin, deben pintarse de color negro en la parte inferior del tanque, en el tercer cuadrante y con letras de las dimensiones siguientes: altura 50 mm, ancho 30 mm y trazo 5 mm.

Debajo del cambiador de toma debe sealarse por escrito OPERAR SIN TENSIN, en letras de color rojo. Sobre el cambiador, se debe agregar la seal de peligro, de acuerdo a lo establecido por la norma CADAFE 239, igual al sealado en la Figura N 3. Se debe colocar en la parte central del segundo cuadrante del tanque, una etiqueta contenedora del logotipo representativo de CADAFE o de la Empresa Filial, sobre fondo transparente, o pintado directamente en la misma superficie. El dimetro del emblema ser de 13 cm. En la Figura N 4 se presenta el logotipo de CADAFE a realizar. Debe colocarse debajo de los aisladores de baja tensin, la potencia del equipo en kVA, pintado de color negro y las letras con las dimensiones mnimas siguientes: altura 70 mm, ancho 35 mm y trazo 10 mm.

8.2. PLACA DE CARACTERSTICAS

Una placa elaborada con material resistente a la corrosin y con caracteres en bajo relieve, debe ser colocada en un portaplaca resistente a los esfuerzos mecnicos, caractersticos en la manipulacin del equipo. El portaplaca debe estar adosado en el segundo cuadrante del tanque.

La placa debe contener la informacin siguiente:

LOGOTIPO Y/O NOMBRE DEL FABRICANTE LOGOTIPO DE CADAFE TRANSFORMADOR MONOFSICO DE DISTRIBUCIN NORMAS: COVENIN 536 - 537 / CADAFE 375 (Indicando la fecha de las normas) SERIAL NMERO DE CONTRATO ONAN FASES: 2 POTENCIA NOMINAL: kVA FRECUENCIA NOMINAL: 60 Hz TENSIONES: 13.800 - 120/240 V NIVELES DE AISLAMIENTO: 17,5 / 38 / 95 kV TENSIONES DE TOMAS CORRIENTES: (primaria y secundaria nominales) A / A



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TENSIN DE CORTOCIRCUITO: Z % ESQUEMAS DE LOS DEVANADOS CON LOS SMBOLOS DE LOS TERMINALES AUMENTO DE TEMPERATURA: DEVANADOS 60 C ACEITE 55 C PESO TOTAL kg LITROS DE ACEITE: FECHA DE FABRICACIN: FECHA DE LA GARANTA: HECHO EN (pas de fabricacin)

La placa debe ser elaborada y transcrita como se indica en el Figura N 5, los valores de tensin de cortocircuito (Z %) y corriente de excitacin (%) transcritos en dicha placa, deben ser los valores obtenidos al someter el equipo a los ensayos correspondientes y no los valores garantizados.

8.3. EMBALAJE

El embalaje ser rgido, estable y constituido por una paleta y una jaula de proteccin, con las dimensiones adecuadas para el manejo seguro y apropiado. ste se indica en las Figuras N 6. Para los transformadores desde 15 kVA hasta 167 kVA, el embalaje ser constituido por paleta y fleje (Figuras N 6.A., 6.B. y 6.C) El embalaje puede permitir que para unidades de 15 y 25 kVA, se puedan colocar una arriba de la otra sin daarse, tanto en el transporte como en su almacenamiento (Figura N 6.D.). Dichos embalajes deben incluir cuatro (4) tacos alrededor del transformador, para evitar su deslizamiento. Todos los transformadores adquiridos por CADAFE en el exterior deben venir con el embalaje completo, tal como se indica en la Figura N 6.D.

9. CLCULO PARA LA PENALIZACIN DE LAS PRDIDAS

Una vez tomadas todas las medidas de las prdidas en vaco y debidas a la carga, el resultado se compara con los valores de prdidas garantizados por el fabricante y el valor promedio obtenido indica si habr penalizacin o no. El procedimiento a seguir es el siguiente:

9.1. Con las medidas de las prdidas en vaco, tomadas a todos los transformadores del lote, se efecta el clculo del promedio de dichas prdidas, segn la expresin siguiente:

Donde: N

PP vacovaco =



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: Promedio de las prdidas en vaco del lote, en W : Sumatoria de las prdidas en vaco del lote de transformadores, en W

: Cantidad de transformadores del lote

9.2. Con las medidas de las prdidas debidas a la carga, tomadas a todos los transformadores del lote, se efecta el clculo del promedio de dichas prdidas, segn la expresin siguiente:

Donde: : Promedio de las prdidas debidas a la carga del lote, en W : Sumatoria de las prdidas debidas a la carga del lote de transformadores,

en W

9.3. Los valores calculados para el promedio de las prdidas, en vaco y debidas a la carga, se comparan con los valores garantizados por el fabricante. Si la diferencia en uno o ambos tipos de prdida es mayor a cero, es decir que las prdidas promedio del lote exceden las prdidas garantizadas, el fabricante cancelar a CADAFE una penalizacin. No se aplicarn premios si las prdidas promedio del lote resultan inferiores a los valores garantizados.

9.4. Para el clculo de la penalizacin total, correspondiente a una Orden de Compra o

contrato, se utilizar el formato que se muestra en la Figura N 7 de esta Norma. En ste se indicar para cada rengln lo siguiente:

9.4.1. Potencia nominal del transformador, en kVA. 9.4.2. Cantidad de transformadores del lote () 9.4.3. Exceso de prdidas en vaco, en W, calculado segn la siguiente expresin:

EPV = - PVG Donde: EPV: Exceso de prdidas en vaco, en W

9.4.4. Exceso de prdidas debidas a la carga, en W, calculado segn la siguiente expresin:

EPC = - PCG

vacoPvacoP

NP

P cargacarga =

cargaP

cargaP

vacoP

cargaP



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Donde: EPC: Exceso de prdidas debidas a la carga, en W

9.4.5. Costo unitario de las prdidas en vaco (CUPV) 9.4.6. Costo unitario de las prdidas debido a la carga (CUPC) 9.4.7. Penalizacin por prdidas en vaco, en Bs., calculada segn la expresin siguiente:

PPV = 2 x x EPV x CUPV Donde: PPV: Penalizacin por prdidas en vaco, en Bs.

9.4.8. Penalizacin por prdidas debidas a la carga, en Bs., calculada segn la expresin siguiente:

PPC = 2 x x EPC x CUPC

Donde: PPC: Penalizacin por prdidas debidas a la carga, en Bs.

9.4.9. Penalizacin Total, en Bs., calculada segn la expresin siguiente:

PT = PPV + PPC Donde: PT: penalizacin total en Bs.

Nota 2: Los costos de las prdidas en vaco y prdidas debidas a la carga, sern actualizados

anualmente o cuando se soliciten. 10. GARANTA

La garanta de los equipos ser de veinticuatro (24) meses contados a partir de la fecha de entrega al almacn asignado.

11. PLANOS

El fabricante comenzar a construir los transformadores, previa aprobacin de los planos de fabricacin y embalaje, por parte de CADAFE.



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12. ANEXOS 12.1. TABLAS

Tabla N 1 - Espesores Mnimos

Capacidades (kVA) 15 - 50 75 - 167 Espesor (mm) 1,9 2,5

Tabla N 2 - Corriente Mxima en Vaco, en % de la Corriente Nominal

KVA I0 (%)

15

25

37,5

1,2

50

75

100

1

167 0,8

Tabla N 3 - Tensiones de Tomas de Regulacin

Toma 1 14400 V Toma 2 13800 V (nominal) Toma 3 13200 V Toma 4 12870 V Toma 5 12540 V



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Tabla N 4 - Ensayos de Aislamiento

N TIPO TENSIN MXIMA DE SERVICIO(kV) TENSIN DE ENSAYO

A FRECUENCIA INDUSTRIAL (kV)

TENSIN DE ENSAYO AL

IMPULSO kVP

TENSIN INDUCIDA (V)

1 ALTA TENSIN 17,5 38 95 2XVS

Tabla N 5 - Impedancia del Transformador Segn su Capacidad

Capacidad del transformador

kVA

Impedancia Z (%)

15 2 - 2,5 25 2 - 2,5

37,5 2,5 - 2,86 50 2,5 - 2,86 75 2,86

100 2,86 167 3,5

Tabla N 6 - Lmites Mximos de Aumento de Temperatura

Aumento de temperatura en la superficie del

aceite ( C)

Temperatura de referencia

( C)

Aumento de la temperatura media de los devanados (medido por el mtodo de

variacin de resistencia) ( C)

55 80 60



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Tabla N 7 - Sobrecorrientes Simtricas

Potencia nominal (kVA)

Sobrecorriente simtrica

(p.u.)

Duracin (s)

15 40 2 25 40 2

37,5 35 2 50 35 2 75 35 2 100 35 2 167 25 2

Tabla N 8 - Factor de Corriente Asimtrica

X/R 1 1,5 2 3 4 5 6 8 10 14

k 1,51 1,64 1,76 1,95 2,09 2,19 2,27 2,38 2,46 2,55

Donde: X: Reactancia de cortocircuito efectiva R: Resistencia de cortocircuito efectiva a 80 C

Tabla N 9 - Factores de Correccin de Resistencia del Aislamiento por Temperatura

Temperatura (C)

Factor de Correccin

0 5 10 15,6 20 25 30 35 40 45 50 55 60 65 70 75

0,25 0,36 0,50 0,74 1,00 1,40 1,98 2,80 3,95 5,60 7,85 11,20 15,85 22,40 31,75 44,70



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Tabla N 10 - Tolerancias

Rengln Tolerancia

Relacin de transformacin (para todas las tomas) 0,5 % de la relacin nominal

Impedancia 10 % del valor especificado Ver Tabla N 3

Corriente en vaco Ver punto 5.8 Prdidas en vaco + 1/7 del valor garantizado * Prdidas debidas a la carga + 1/7 del valor garantizado *

Prdidas totales + 10 % de las prdidas totales garantizadas Ensayo de tensin aplicada 3 % Ensayo de tensin inducida 3 % Medicin de prdidas y clculo + 3 %

(*) Siempre que no se exceda de la tolerancia en las prdidas totales



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12.2. FIGURAS Figura N 1 - Disposicin de los Accesorios

N ACCESORIO

1 Tipo de soporte de fijacin a poste

2 Ganchos de izaje

3 Medio para la puesta a tierra del tanque

4 Medio para la puesta a tierra del devanado de baja tensin

5 Aisladores y terminales de alta tensin

6 Aisladores y terminales de baja tensin

7 Arreglo de aisladores y terminales de baja tensin

8 Ubicacin de la placa de caractersticas

9 Potencia nominal en kVA indicados en el tanque



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Figura N 2 - Dimensiones de Diseo

CAPACIDAD DEL TRANSFORMADOR (kVA) DIMENSIN (mm) 15 25 37,5 50 75 100 167

A 900 930 1020 1090 1300 1300 1420 B 630 660 710 800 1000 1010 1140 C 420 440 470 494 565 670 680 D N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. N.A. 991 E 610 630 660 694 827 939 942 F 116 146 236 306 212 212 332 G 289 289 289 289 593 593 593 H 225 225 185 205 195 205 215 I 495 495 495 495 495 495 495 J 152 152 152 152 152 152 152 K 56 56 56 56 56 56 56

Nota: Los valores indicados en las dimensiones A, B, C, D, E, F y H son los mximos permitidos.

Las dimensiones G, I, J y K deben ser los valores indicados sin tolerancia; son valores fijos.

La relacin entre la altura y el dimetro del tanque debe cumplir con lo establecido en el punto 4.2.2.3. de esta Norma.



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Figura N 3 - Seal de Peligro NOTA: El tringulo equiltero es de 9 cm por lado, el fondo interior debe ser de color amarillo, el

borde y el rayo de color negro



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Figura N 4 - Logotipo de CADAFE



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Figura N 5 - Placa de Caractersticas



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Figura N 6.A. - Embalaje de Transformadores Monofsicos de Distribucin desde 15 kVA hasta 167 kVA



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Figura N 6.B. - Dimensiones del Embalaje de Transformadores Monofsicos de Distribucin desde 15 hasta 50 kVA

CAPACIDAD DEL TRANSFORMADOR (kVA) DIMENSIN (mm) 15 25 37,5 50

A 80 90 105 117 B 120 120 120 130 C 150 150 150 150 D 150 150 150 150 E 35 35 35 35 F 50 50 50 50 X1 650 670 700 734 X2 650 670 700 734

Nota: Las medidas indicadas en la tabla son valores referenciales. stas consideran las

dimensiones indicadas en la Figura N 2 Dimensiones de Diseo y las distancias de seguridad necesarias para proteger al transformador durante el traslado y almacenamiento.



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Figura N 6.C. - Dimensiones del Embalaje de Transformadores Monofsicos de Distribucin desde 75 hasta 167 kVA



CAPACIDAD DEL TRANSFORMADOR (kVA) DIMENSIN (mm) 75 100 167

a 85 103 104 b 120 150 150 c 150 150 150 d 150 150 150 e 35 35 35 f 50 50 50

X1 865 979 1031 X2 865 979 982



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Figura N 6.D. - Embalaje para Transformadores Monofsicos de Distribucin, Adquiridos en el Exterior

CAPACIDAD DEL TRANSFORMADOR (kVA) DIMENSIN (mm) 15 25 37,5 50 75 100 167 X1 650 670 700 734 865 979 1031 X2 650 670 700 734 865 979 982 L 950 980 1070 1140 1350 1350 1470





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Figura N 7 - Modelo de Formato para el Clculo de las Penalizaciones



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13. CUADROS DE CARACTERSTICAS TCNICAS GARANTIZADAS



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Norma de Transformadores de Distribucion