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Experiencia con reactores de derivação variáveis (Variable Shunt Reactors-VSR) de 500kV con conmutador sob carga, no sistema eléctrico boliviano
Control de pérdidas por flujo de dispersión a través del uso de blindagens magnéticos – estudio de caso
Modelos FPE TC-525/546 Desmontaje, mantenimiento y reparación de accionamiento por resorte
En este documento técnico, analizaremos el desmontaje, el mantenimiento y la reparación de los mecanismos de accionamiento por resorte de la serie FPE TC. Disponemos de muchos de los componentes que se analizarán y, para aquellos que puedan estar interesados, ofrecemos servicios completos de desmontaje y revisión para cada uno de los mecanismos de accionamiento por resorte de la serie FPE TC. Como parte de la discusión, se ofrecerá una comparación de los modelos que se produjeron y se resaltarán y describirán las diferencias clave entre los modelos. La información que proporcionamos le ayudará a garantizar que identifique correctamente su modelo y que esté en condiciones de reconocer y adquirir cualquier componente de reemplazo que finalmente necesite como resultado de su inspección. Se enumerarán y discutirán las actividades clave que deben completarse, incluidos los elementos principales que deben inspeccionarse y mantenerse. También se compartirán consejos útiles para ayudar en el desmontaje y la inspección.
Se fabricaron dos variaciones principales de los mecanismos de accionamiento por resorte FPE TC. Gran parte del diseño y los “componentes” de cada variante eran similares, pero no idénticos. Los primeros números de modelo variantes son TC-525 y TC23-2. Los números de modelo de la segunda variante son TC-546, TC15 y TC23-1. Con referencia a la serie de figuras a continuación (etiquetada como Figura 1), las principales diferencias entre las variantes del modelo están etiquetadas y descritas.
La Figura 1 arriba muestra una vista superior de cada variante en la que tres diferencias principales entre los dos modelos están rodeadas en un círculo rojo y numeradas. A continuación se muestra la descripción de cada una de las diferencias numeradas:
- El conjunto del cilindro del resorte impulsor para el TC-525 tiene un eje de 1″ de diámetro, mientras que el mismo eje en el TC-546 tiene un diámetro de 3/4″.
- Las dimensiones y materiales del eje impulsor vertical, el engranaje helicoidal y la estructura de soporte del engranaje helicoidal son diferentes.
- Las dimensiones y materiales de la placa de bloqueo y el conjunto del primer eje son diferentes.
La Figura 2 anterior proporciona una vista del lado izquierdo de ambas variantes, lo que da como resultado otra vista de dos de las tres diferencias principales entre los modelos. Las diferencias están rodeadas de un círculo rojo y numeradas. A continuación se muestra la descripción de cada una de las diferencias numeradas:
- Las dimensiones y materiales del eje impulsor vertical, el engranaje helicoidal y la estructura de soporte del engranaje helicoidal son diferentes.
- Las dimensiones y materiales de la placa de bloqueo y el conjunto del primer eje son diferentes.
INSPECCIÓN Y EVALUACIÓN DEL DESGASTE DE COMPONENTES
Las siguientes figuras muestran ejemplos de las condiciones de desgaste "típicas" que se pueden encontrar durante el desmontaje y la inspección de los mecanismos de accionamiento por resorte de la serie FPE TC. Las descripciones de las condiciones de desgaste específicas se presentan en las Figuras 3 a 7, incluidos identificadores visuales que ayudan a ilustrar la condición de desgaste y ayudan a identificar las ubicaciones de los componentes clave que deben inspeccionarse.
La Figura 3 anterior muestra las ubicaciones y los tipos de desgaste que pueden ocurrir en los orificios del soporte del cilindro del resorte y de la placa de soporte. También se muestra el desgaste típico de la manivela accionada por resorte y del cojinete de la cruceta.
La Figura 4 anterior proporciona visualizaciones de cada uno de los principales puntos de inspección en el conjunto del cilindro de accionamiento del resorte principal. Se incluyen breves descripciones de los elementos individuales como referencia.
La Figura 5 a continuación muestra las ubicaciones y los tipos de desgaste que pueden ocurrir en las ruedas Geneva y la leva de desplazamiento. Se muestra desgaste excesivo y separación de las placas laminadas en ambas ruedas Ginebra. NOTA: La leva de desplazamiento que se muestra en la imagen tiene un desgaste excesivo.
La Figura 6 a continuación muestra las ubicaciones y tipos de desgaste que pueden ocurrir en el eje vertical. Preste especial atención a los dientes desgastados o rotos de los engranajes helicoidales. Además, inspeccione el área donde los sellos del eje hacen contacto con el eje para asegurarse de que las ranuras no se hayan desgastado en el eje.
Asegúrese de que el eje vertical esté recto y verifique el estado de los sellos de aceite. Consulte la Figura 7 a continuación para obtener información detallada sobre los dos tipos de conjuntos de sellos de aceite de eje vertical que se utilizaron.
La Figura 7 anterior contiene esquemas de las dos configuraciones del conjunto de sello de aceite para los mecanismos de accionamiento por resorte de la serie FPE TC. Al inspeccionar su mecanismo de accionamiento por resorte FPE TC, este es un componente que siempre debe inspeccionarse en detalle y se debe tener cuidado para verificar el estado del conjunto del sello de aceite. Para el TC-546, el número de pieza de repuesto es 4000-682. Para el TC-525, el número de pieza de repuesto es 4000-731.
DESMONTAJE, MANTENIMIENTO Y REPARACIÓN
Si planea realizar usted mismo el desmontaje, el mantenimiento y la reparación de su mecanismo de accionamiento por resorte de la serie FPE TC, se deben completar varias actividades clave para garantizar resultados de alta calidad. Esas actividades clave se presentan en la lista con viñetas a continuación para una unidad de resorte TC-546. La lista va acompañada de la Figura 8, que incluye una vista despiezada de un mecanismo de accionamiento por resorte TC-546. La Figura 8 está destinada a proporcionar una ayuda visual para ayudar a identificar y comprender cada una de las actividades clave que deben realizarse. Las actividades clave incluyen:
- Reemplace siempre todos los rodamientos (kit de rodamientos, número de pieza 4000-079K)
- Reemplace el conjunto del sello de aceite
- Si es necesario reemplazar el conjunto del tercer eje, actualice al sólido diseño de engranaje Geneva que ofrece Waukesha.® Componentes (conjunto del tercer ensamble, número de pieza 4000-641)
- Si es necesario reemplazar el conjunto del segundo eje, reemplácelo con el diseño de engranaje Geneva original ofrecido por Waukesha.® Componentes (segundo conjunto de eje, número de pieza 4000-626)
- Reemplace cualquier engranaje que tenga dientes rotos o presente desgaste mecánico excesivo.
- Siempre desmonte e inspeccione completamente el conjunto del cilindro impulsor del resorte principal (conjunto del cilindro impulsor del resorte principal para TC-546, número de pieza 4000-371)
- Reemplace todos Hardware de bloqueo, es decir, arandelas de seguridad, tuercas nyloc, lengüetas de bloqueo y pasadores de resorte.
Finalmente, cuando planee realizar usted mismo un desmontaje, mantenimiento y/o reparación integral de su mecanismo de accionamiento por resorte de la serie FPE TC, recuerde siempre completar las siguientes actividades antes de retirar cualquier pieza del conjunto:
- Asegúrese de que el mecanismo esté en posición neutral.
- Haga coincidir todos los engranajes coincidentes con un marcador de metal.
- Retire todos los pasadores de resorte de bloqueo, asegurando las placas de soporte a la placa base del mecanismo.
- Marque la ubicación actual de todas las esquinas de las placas de soporte en la placa base para referencia futura.
Para obtener más información sobre todos los componentes disponibles para la línea de LTC de Federal Pacific, comuníquese con un miembro de nuestro equipo de ventas al 1-800-338-5526. Además, no te olvides de nuestra biblioteca de catálogos 3D fáciles de navegar diseñado para ayudarle a identificar y localizar rápidamente componentes difíciles de encontrar para LTC y disyuntores de aceite. La biblioteca también contiene varios de los Waukesha.® Línea de Componentes Transformer Health Products®.
Mantenimiento de transformadores y LTC saludables
APLICACIÓN APROPIADA DE RESPIRADORES DESHIDRATANTES PARA REDUCIR LA HUMEDAD EN TRANSFORMADORES Y LTCS
Para que los transformadores y LTC funcionen a su nivel óptimo, el aceite del transformador, una parte clave del sistema de aislamiento, debe permanecer libre de impurezas que reducirán su capacidad de funcionar adecuada y eficientemente. Tres impurezas clave contribuyen significativamente al envejecimiento de un transformador: calor, oxígeno y humedad. Al menos uno, el nivel de humedad, tiene solución.
Todo transformador/LTC de respiración libre que no esté equipado con un conservador tiene un espacio superior por encima del nivel de aceite del transformador que se llena con una mezcla gaseosa. Este espacio libre existe para permitir la expansión y/o contracción del volumen de aceite debido a la carga o al calentamiento y enfriamiento ambiental. Durante el ciclo de calentamiento, el espacio superior se contrae, lo que hace que el transformador/LTC exhale el volumen diferencial de gas a la atmósfera. Durante el ciclo de enfriamiento, el espacio libre se expande, lo que hace que el transformador/LTC inhale el volumen diferencial de la atmósfera.
Esta transferencia de aire sin el uso de un respirador de gel de sílice contendría el nivel de humedad ambiental. Este nivel podría oscilar entre el 10 % (desierto de Mojave en un día soleado) y el 99 % durante un día con niebla o lluvia en cualquier lugar de EE. UU. ¿Por qué debería importarnos? Porque la humedad en el aceite del transformador afecta la resistencia a la ruptura dieléctrica del aceite, la temperatura a la que se forman las burbujas de vapor de agua y la tasa de envejecimiento de los materiales aislantes (aceite y papel), todo lo cual podría provocar una falla del transformador.
¿Qué pasa con los transformadores con conservadores? ¿No son inmunes a la humedad ya que la vejiga de goma protege el aceite del contacto con el aire ambiente? Sí y No. La vejiga, cuando está intacta, protege el aceite del aire ambiente. La degradación/envejecimiento por servicio del material de la vejiga con el tiempo puede afectar la vida útil de la vejiga. Además, dado que no existe una manera fácil de inspeccionar la vejiga sin abrir el tanque conservador, puede ocurrir una ruptura y pasar desapercibida. En este caso, el aceite tiene la misma exposición al aire ambiente y a la humedad que un transformador de libre respiración sin tanque conservador.
Por tanto, ¿qué tipo de respirador de gel de sílice se debe utilizar? ¿Cuáles son los pros y los contras de cada sistema?
Un respirador estático y “tonto” de gel de sílice tiene un costo inicial relativamente bajo. Sin embargo, tiene una capacidad finita para absorber humedad y, por lo tanto, su vida útil es difícil de predecir debido a las múltiples variables involucradas con el clima y la carga del equipo. Este tipo de respiradero requiere un control visual frecuente ya que la unidad carece de cualquier tipo de autocontrol. Una vez alcanzada la capacidad de la unidad, el gel de sílice debe reemplazarse con gel de sílice seco nuevo o reciclado para evitar que entre aire húmedo al equipo.
Un respiradero deshidratador con regeneración automática diseñado adecuadamente tiene un mayor gasto inicial pero elimina la necesidad de monitoreo y reemplazo frecuentes. Estos respiradores se autocontrolan con la capacidad de generar informes remotos y funcionarán durante muchos años con solo inspecciones anuales menores.
En conclusión, proteger el aceite en un transformador o LTC de la contaminación por humedad se logra fácilmente con una atención mínima mediante el uso de un respirador de gel de sílice deshidratante regenerador automático, como el respirador de doble columna Waukesha®.
AUTOR:
Arte Martín
Ingeniero Senior de Producto – División de Servicios y Componentes
INFORMACIÓN DEL PRODUCTO SOBRE EL NUEVO RESPIRADERO DE DOBLE COLUMNA WAUKESHA®
La ultima generacion Sistema de respiración deshidratante con regeneración automática Waukesha® (El respirador de doble columna está diseñado para eliminar la humedad del aire que ingresa a los tanques del transformador, LTC y conservador, así como de otros tanques sellados. La regeneración se logra utilizando calentadores de estado sólido con coeficiente de temperatura positivo (PTC) ubicados en la columna central y controlados por un temporizador ajustable. y sensor de humedad para proporcionar recarga automática del desecante de gel de sílice, eliminando la necesidad de intervención manual. El sensor de humedad monitorea constantemente el aire de la columna en servicio y forzará un cambio de columna si la humedad de la corriente de aire alcanza el punto de activación, independientemente de. La configuración del temporizador El uso de columnas duales garantiza que la unidad no tenga que esperar un "momento de silencio", es decir, cuando el transformador no está inhalando, para poder regenerarse. Eso permite que el respirador tenga una columna de gel de sílice fresca de forma continua. disponible para servicio Al ajustar el tiempo del ciclo de regeneración de la columna de gel de sílice, el sistema se puede configurar para varios tanques (volumenes de aire) de 100 a 40,000 galones o más.
Columna “A” en Servicio
Columna “B” en Servicio
Durante el funcionamiento normal, el aire ingresa al respiradero a través de ranuras en la carcasa superior y pasa a través del desecante hasta el centro del conjunto. El tubo central contiene varios orificios a lo largo de toda su longitud, lo que obliga al flujo de aire a dispersarse a través de la superficie máxima del desecante. Luego, el flujo de aire viaja a través del tubo central, a lo largo de un camino (dependiendo de la columna en servicio) hasta el solenoide de aislamiento y el sensor de humedad y, finalmente, a través del puerto superior hasta el espacio de aire acondicionado.
Durante la regeneración, se activa un elemento calentador PTC que regula la temperatura dentro del tubo central de la columna que se está regenerando para calentar el desecante a una temperatura específica. Cualquier humedad presente en el desecante es expulsada hacia el globo de vidrio de borosilicato más frío, donde se convierte en condensado. El condensado corre hacia la parte inferior del conjunto del respiradero donde se descarga a través del filtro de drenaje de agua. En la versión ártica, el calor se transfiere automáticamente al desagüe para evitar la congelación hasta –50°C. Durante la regeneración, la válvula solenoide, ubicada en la parte superior del conjunto del respiradero, aísla la columna que se está regenerando y al mismo tiempo permite que el espacio de aire acondicionado respire a través de la columna que está en servicio. Una vez que se completa la regeneración de la columna fuera de servicio (3 horas más 30 minutos de enfriamiento), la columna se coloca en modo de espera. Al final del ciclo de la columna en servicio o si el sensor de humedad activa un interruptor de columna, la columna agotada se coloca en modo de regeneración y la columna de reserva se pone en servicio, asegurando un suministro continuo de aire seco a el espacio aéreo acondicionado.
El sistema de ventilación de doble columna se envía como un conjunto integrado único e incluye gel de sílice instalado y los accesorios necesarios para el montaje. El respiradero está construido con una parte superior e inferior de aluminio anodizado mecanizado y una carcasa de controles fundidos. Otros componentes incluyen elementos calefactores, aletas conductoras de calor, pantalla, medio condensador y un sistema de ventilación con filtro. El cableado eléctrico y de señales del cliente se realiza a través de conexiones de conductos en la parte inferior de la carcasa de control. El tubo exterior es de vidrio de borosilicato de alta resistencia ópticamente transparente. Las lámparas LED súper brillantes selladas en la cubierta de control brindan una indicación visual clara del estado del respirador, incluso a la luz del sol.
Los sistemas de ventilación de doble columna cuentan con un microcontrolador de PCB integrado que monitorea constantemente la condición del flujo de aire a través del respiradero. Los controles basados en el tiempo, ajustables por el usuario, regeneran el desecante independientemente de la condición. La capacidad de detección de humedad anula y regenera automáticamente el desecante, si es necesario, entre las frecuencias establecidas del temporizador. Debido al diseño de doble columna, la regeneración de la columna es independiente del estado de respiración del espacio de aire acondicionado.
El sistema de ventilación de doble columna está diseñado para montarse verticalmente mediante cuatro pestañas de montaje. Debido al diseño de doble columna, el patrón de montaje es significativamente diferente de nuestros diseños anteriores de una sola columna. Hay disponible una placa adaptadora del patrón de montaje anterior al del respirador de doble columna. También está disponible un kit de adaptador para acomodar la transición del diseño cableado anterior a las conexiones de conductos del respiradero de doble columna. La conexión recomendada al espacio acondicionado debe realizarse utilizando manguera flexible estándar y espigas para manguera (incluidas), tubería de cobre, tubería dura no ferrosa o accesorio con brida DIN 42562-5.
Para garantizar que el sistema de ventilación de doble columna funcione con una confiabilidad excepcional, ha sido probado rigurosamente según los estándares internos IEC, EN, MIL y Prolec GE Waukesha. Actualmente hay cinco unidades beta en servicio en diversas ubicaciones de EE. UU.
Este nuevo sistema presenta especificaciones diseñadas para permitir una fácil instalación y operación:
- Amplia gama de tolerancia de voltaje de entrada, 100–240 VCA, 50–60 Hz
- Control de regeneración de gel de sílice basado en el tiempo y en la humedad.
- Estado del sistema local LED SuperBrite para visibilidad bajo el sol brillante
- Monitoreo remoto de las principales funciones del sistema.
Los controles inteligentes monitorean continuamente el estado de los componentes principales de los sistemas de ventilación de doble columna. El estado del componente se informa mediante una combinación de señales LED locales y, en caso de fallas importantes, mediante un relé de alarma, que puede monitorearse de forma remota. Éstas incluyen:
- Funcionamiento normal (LED verde)
- Funcionamiento en modo rápido (LED verde parpadeante)
- Regeneración en progreso (LED amarillo)
- Sensor de humedad fuera de rango (amarillo parpadeante)
- Fallo del calentador de regeneración (LED rojo parpadeante y alarma remota)
- Fallo del solenoide (LED rojo y alarma remota)
- Fallo de energía (no hay LED encendidos y alarma remota)
El respirador deshidratador autorregenerante de doble columna requiere un mantenimiento anual mínimo:
- Revise los drenajes inferiores para detectar restricciones como polvo u otros contaminantes.
- Revise visualmente el gel de sílice para detectar contaminación, particularmente el aceite del transformador, que aparecerá como un color oscuro o ennegrecido (el gel de sílice contaminado con aceite del transformador debe ser reemplazado)
- Limpie los tubos de vidrio, si es necesario.
- Utilice limpiacristales o agua y jabón, ya que los disolventes pueden degradar las juntas de goma.
Regulación del calor en el armario de control
Uso y aplicación adecuados de los calentadores del gabinete de control
El uso adecuado de calentadores en gabinetes puede mejorar la confiabilidad, la eficiencia y la vida operativa de los equipos eléctricos al evitar la condensación dentro del gabinete, eliminando así la corrosión de los componentes y las superficies metálicas. Sin embargo, los efectos de demasiado calor y/o calor concentrado en un área del gabinete pueden causar más daño que bien. Para fines anticondensación, la cantidad adecuada de calor necesaria debe basarse en la potencia calculada requerida (vatios) para calentar el gabinete a una diferencia de temperatura de 5 a 7 grados Celsius por encima de la temperatura ambiente exterior.
Normalmente hay dos tipos de tecnología de calentador disponibles para aplicaciones de gabinetes de control: calentadores de tira y calentadores de coeficiente de temperatura positivo (PTC) autorregulables. Los calentadores de tira existen desde hace más tiempo, se basan en un elemento de resistencia fijo y, por lo tanto, funcionan con una potencia de salida fija. Este tipo de calentador requiere un termostato para encender el calentador por debajo de una temperatura establecida y apagarlo por encima de la temperatura establecida para controlar la temperatura del gabinete. Por lo general, los calentadores de tira solo proporcionan calor radiante, lo que resulta en gradientes de temperatura extremos con el calor concentrado en los equipos más cercanos al calentador, mientras que aún se puede formar condensación en las áreas más alejadas del calentador. El calentamiento excesivo localizado causado por los calentadores de tira puede provocar una sobrecarga térmica involuntaria de los dispositivos de protección, como disyuntores, deterioro del aislamiento del cable y deformación/fusión de componentes plásticos como conductos de alambre. Los bloques de terminales y el cableado más cercano a los calentadores de tira están expuestos a altas temperaturas, lo que posiblemente cause daños térmicos. Cuando se daña el aislamiento del cable, aumenta el riesgo de fallas al igual que el riesgo de fallas del equipo, los cuales pueden afectar negativamente la seguridad del personal.
Durante el clima frío, cuando se requiere una cantidad significativa de calor para alcanzar la configuración del termostato, o en aplicaciones de uso continuo durante todo el año, es probable que un calentador de tira tradicional eleve la temperatura del área alrededor del calentador muy por encima de los niveles deseables. Esto puede resultar en una distribución desigual del calor en el gabinete con áreas que miden temperaturas mucho más frías más alejadas del calentador de tira.
Los calentadores PTC, por otro lado, utilizan un elemento de resistencia variable que cambia la resistencia en respuesta a los cambios en la temperatura del aire. A medida que la temperatura del aire disminuye, la resistencia del elemento calefactor disminuye, lo que permite que fluya más corriente a través del calentador, lo que hace que aumenten los vatios efectivos de calor. Del mismo modo, a medida que aumenta la temperatura del aire, aumenta la resistencia del elemento calefactor, lo que permite que fluya menos corriente a través del calentador, lo que hace que disminuyan los vatios efectivos en calor. Los calentadores PTC están disponibles con ventiladores para hacer circular el aire en el recinto y producir una distribución más uniforme del calor por todo el recinto. Debido al elemento de resistencia variable, los calentadores PTC no requieren un termostato para controlar el funcionamiento, pero los termostatos se pueden usar en aplicaciones especiales donde las temperaturas ambiente pueden exceder los 40 °C y no se requiere calor suplementario en un gabinete o para aumentar la potencia de salida cuando las temperaturas son más bajas. de lo deseado.
A continuación, en la tabla de temperatura máxima, se muestra una comparación entre un calentador de tira (sin PTC) y un calentador PTC, ambos sin termostatos que puedan limitar su potencia de salida. Dependiendo de la temperatura ambiente, los calentadores PTC se estabilizan ligeramente por encima de esa temperatura ambiente, mientras que los calentadores de tira continúan generando tanto calor como sea posible.
Para seleccionar un calentador
- Calcule la potencia (vatios) necesaria para el tamaño de su gabinete en particular. Para estimar el calor necesario del recinto (basado en el aire de convección natural que se mueve a menos de 5 m/s), utilice esta ecuación: Julios/segundo = Watts = hx A x TDonde h = coeficiente general de transferencia de calor W/(m^2K) – El el valor de h es difícil de calcular y es diferente para prácticamente todas las aplicaciones; sin embargo, para gabinetes exteriores rectangulares con pequeñas cantidades de ventilación y montados en un soporte vertical, el valor típico está entre 5 y 10. Usar 10 representará el "peor de los casos" en un ambiente más ventoso. A = Área de superficie expuesta del gabinete ( m^2)T = Diferencia de temperatura deseada (K) – Para fines anticondensación, el valor típico es igual a 5. Se puede usar un valor más alto para aplicaciones particularmente húmedas. EJEMPLO: Un gabinete de 3.5 pies de ancho, 4 pies de alto y 1 pie de profundidad montado en una pared plana tendría superficies expuestas equivalentes a 29 pies^2 o 2.7 m^2. Vatios = hx A x T = 10 x 2.7 x 5 = 135
- Dibuje una línea horizontal correspondiente en el cuadro de selección (consulte el cuadro Agua versus temperatura de entrada del calentador a continuación) según la potencia calculada en el Paso 1 anterior.
- Determine la condición de temperatura ambiente más alta para la aplicación del gabinete y dibuje una línea vertical correspondiente en la parte inferior del cuadro.Ejemplo: El mismo gabinete del ejemplo anterior se encuentra en un lugar donde las temperaturas del aire más altas suelen alcanzar los 45 °C. La línea vertical debe dibujarse a 45 °C y cruzarse con la línea horizontal de 135 vatios en el Paso 2.
- Seleccione el calentador más cercano que se cruce arriba y a la derecha de las líneas de intersección dibujadas.Ejemplo: Para esta aplicación se seleccionaría el calentador de 200 vatios. NOTA: Si el funcionamiento a alta temperatura hubiera sido de 65 °C o más, el calentador de 300 vatios habría sido apropiado para la aplicación.
Se pueden tomar medidas para evitar problemas como altas temperaturas en el gabinete, así que recuerde sus opciones: calcule y seleccione adecuadamente la cantidad de calentadores y el tipo de tecnología que necesita en el gabinete, use calentadores con ventiladores para distribuir uniformemente el calor y considere agregar termostatos a su calentadores en lugar de seleccionar calentadores de uso continuo para evitar el sobrecalentamiento de sus gabinetes.
Extensión de la vida útil del transformador
Realizar extensiones de vida útil del transformador (TLE) es la práctica de mejorar y actualizar un activo, devolviéndolo a un estado casi nuevo. Los TLE brindan una opción estratégica de gestión de flotas para superar problemas de presupuesto, disponibilidad, limitaciones del sitio y/o prioridades de la red. Las limitaciones actuales de la cadena de suministro y los plazos de entrega más prolongados magnifican estos problemas, lo que convierte a los TLE en una opción viable para más administradores de activos.
Como se define aquí, los TLE se realizan para actualizar y mejorar sistemas críticos para agregar vida útil al activo. Por el contrario, el rebobinado de un transformador se consideraría una reconstrucción completa del transformador. Normalmente se considera una reconstrucción cuando ocurre un evento catastrófico en el tanque principal y la naturaleza única del activo requiere un reemplazo similar de la unidad. Las unidades reconstruidas también sirven como una alternativa viable en el mercado secundario.
Un TLE es una opción cuando los elementos principales del tanque (núcleo y bobina) están en excelentes condiciones y los elementos periféricos contribuyen a las limitaciones del activo. Por ejemplo, un transformador ideal para un TLE tendría DGA y pruebas eléctricas en el tanque del transformador principal que indican una unidad en buen estado, pero su cambiador de tomas de carga (LTC) con arco en aceite es un punto potencial de falla. En este caso, el tanque principal está en buen estado y podría proporcionar varios años de servicio adicional a la empresa de servicios públicos; sin embargo, la condición del LTC puede obligar a un retiro prematuro del activo.
Cada empresa de servicios públicos tendrá su propio proceso para evaluar los activos y determinar qué activos son candidatos a TLE, pero las cuatro consideraciones principales son las siguientes:
- Diseños únicos y limitaciones de ubicación.
- Salud de las unidades candidatas.
- Clasificación de activos
- Estado de la flota y disponibilidad de nuevas unidades.
Cuando el diseño de la unidad o subestación existente no permite un cambio en el espacio, un TLE puede ser la única opción. Para estos activos, los TLE pueden ayudar a superar las limitaciones físicas. En áreas urbanas donde los transformadores pueden ubicarse dentro de estructuras, reemplazar un transformador puede plantear desafíos importantes.
Los nuevos diseños pueden cambiar las dimensiones de alto, ancho o largo, cambios que pueden no ajustarse a los códigos existentes. Si el tanque principal es viable, un TLE permitirá actualizar el activo en el lugar. Administrar el TLE dentro del espacio existente puede eliminar la necesidad de un nuevo proyecto de subestación.
La salud del tanque principal es el factor principal al considerar un TLE. Debe evaluar los datos de tendencias, así como los informes de un momento dado, para determinar la viabilidad de la unidad. Se deben evaluar tanto la DGA como las pruebas eléctricas de rutina. Los datos adicionales también pueden ayudar a evaluar el estado de la unidad, incluido el historial de fallas, los datos de monitoreo de PD, los recuentos de sobretensiones, el perfil de carga histórico, etc. Una vez que se completa el análisis de datos y se determina que la unidad es candidata, se debe realizar una inspección visual. realizado para determinar si existe algún problema interno. La decisión de realizar un TLE es subjetiva y cada empresa de servicios públicos tendrá un umbral de condición mínima aceptable para avanzar.
Dos consideraciones principales: tratamiento contable y viabilidad económica
Cada empresa de servicios públicos tendrá un límite inferior y superior para los TLE. El límite inferior puede estar determinado por normas contables y de gestión de activos que prescriben los requisitos mínimos para la capitalización del proyecto. Estos requisitos se pueden expresar en términos de dólares frente al valor de los activos o en términos de la cantidad de sistemas abordados. Se deben considerar los principios contables, así como los requisitos regulatorios y los requisitos de los casos de tarifas de la PUC al establecer parámetros para evaluar la reinversión de capital en una unidad existente.
El límite superior es el punto de cruce donde la inversión en el activo existente ya no tiene sentido financiero. Con cualquier proyecto de capital, habrá un cálculo de costo/beneficio. Generalmente, la viabilidad del TLE disminuye a medida que el valor de las actualizaciones se acerca al valor de un nuevo activo. Ciertos activos no justificarán un TLE. El costo de actualizar un activo más antiguo en comparación con el costo de un activo nuevo y la capacidad de establecer un cronograma de depreciación más largo para el nuevo activo naturalmente impulsarán una decisión para el nuevo activo.
Existen situaciones en las que el estado de la flota de servicios públicos, los repuestos y los próximos proyectos de expansión influirán en la decisión de TLE. Cuando el presupuesto disponible o la cantidad de activos se vuelven finitos y los activos actuales superan los recursos disponibles, extender la vida útil de los activos existentes puede superar el déficit. Esta puede ser una estrategia temporal para minimizar el impacto de condiciones puntuales o puede aumentar una nueva estrategia de unidad. Los TLE permiten a las empresas de servicios públicos gestionar la expansión, el reemplazo de unidades no viables y los niveles de servicio a los clientes.
Una vez que se evalúan e identifican los activos para TLE, se identifican los elementos del alcance del trabajo. Cada empresa de servicios públicos tendrá su propio proceso para evaluar los elementos a incluir en un TLE, pero aquí hay seis consideraciones:
- Cambiador de tomas de carga: actualización o modernización
- Controles eléctricos: cableado, bloques de terminales, medidores, fusibles, relés, disyuntores y calentadores.
- Manipulación de cargas eléctricas: casquillos, pararrayos y cables.
- Refrigeración y respiración de fluidos: radiadores, ventiladores, bombas, refrigeradores, conservadores y respiraderos.
- Sistemas de monitorización y control: alarmas, protección y monitorización de activos.
- Actualizaciones de tanques externos: pintura, reparación de grietas y mitigación de fugas
Actualizaciones de LTC
Uno de los sistemas más débiles de un transformador es el LTC. El LTC es un punto de falla común, y a menudo catastrófico. Las unidades de arco en aceite requieren inspección y mantenimiento periódicos para garantizar un funcionamiento adecuado, y los sistemas de vacío más antiguos no se benefician de las mejoras de diseño realizadas en los últimos 50 años. Pasar de cualquiera de estos sistemas a una tecnología más nueva puede extender la vida útil del transformador y minimizar los costos de mantenimiento continuo. Actualizar el LTC con una nueva unidad de vacío es una mejora importante para el transformador. Sin embargo, la capacidad de actualizar a una nueva tecnología de vacío depende del diseño del transformador. Cada unidad debe ser evaluada e inspeccionada para verificar que califique para una modernización de LTC. Una vez validado, se produce un conjunto completo de dibujos de ingeniería para incluir el nuevo LTC de vacío. La modernización de LTC es un proyecto importante que puede tardar más de 30 semanas desde la identificación hasta la puesta en servicio; sin embargo, el tiempo total de interrupción del transformador para realizar la actualización suele ser de solo dos a tres semanas, incluidas las modificaciones de la pared de garganta de LTC.
Los transformadores que utilizan cambiadores de tomas en vacío obsoletos y que requieren mucho mantenimiento también se benefician de las actualizaciones que se realizan durante las extensiones de vida útil del transformador. Los sistemas de vacío de primera generación pueden requerir mantenimiento o ajustes más frecuentes para funcionar correctamente. Los LTC de la generación actual mejoraron la confiabilidad de los sistemas, pero las unidades más antiguas pueden requerir actualización o reemplazo para superar las limitaciones de los diseños anteriores.
Actualizaciones de controles
Los controles eléctricos dentro del transformador se actualizan con frecuencia durante el proceso de extensión de la vida útil. Los medidores que monitorean el desempeño de la temperatura, presión, posición del grifo y nivel de fluido de la unidad se reemplazan por equivalentes modernos que tienen salidas para monitoreo externo. Los gabinetes de control de transformadores antiguos normalmente tienen múltiples modificaciones realizadas por equipos de campo que a veces hacen que los dibujos de control originales sean inexactos. El proceso de extensión de la vida útil implica un esfuerzo de reingeniería que puede incluir el reemplazo del cableado del gabinete de control, así como de componentes dentro del gabinete de control de diseño obsoleto que ya no se producen, como fusibles y terminales.
Los calentadores en el gabinete de control junto con los relés y disyuntores utilizados para el manejo de energía auxiliar son fuentes frecuentes de mantenimiento no planificado para el personal de campo durante las inspecciones de activos antiguos. La inversión TLE ofrece la sustitución de estos aparatos eléctricos que tienen entre 20 y 50 años. Reemplazar los dispositivos de control auxiliares también brinda la oportunidad de disminuir el voltaje auxiliar de 480 V a 240 V para adaptarse a las prácticas de seguridad modernas que requieren equipo de protección contra arco eléctrico para entornos de 480 V.
Manejo de carga eléctrica
Los bujes también se pueden actualizar como parte del proceso TLE. Debido a su inflamabilidad, los bushings de papel impregnado de aceite (OIP) pueden causar daños importantes a otros componentes, al transformador principal e incluso a otros sistemas de la subestación. Las actualizaciones de los casquillos de papel impregnado de resina (RIP) pueden proporcionar una descarga parcial más baja, un espacio de cabeza cero, mejores características físicas y no son inflamables, al mismo tiempo que ofrecen una menor fuga de corriente externa y un riesgo reducido de descargas disruptivas en ambientes costeros contaminados. Los parámetros y preferencias de diseño de servicios públicos influirán en la adopción de esta tecnología; sin embargo, una actualización con bujes RIP puede proporcionar una mejora al transformador.
Los pararrayos externos utilizados para protección contra rayos y sobretensión normalmente se reemplazan durante las actualizaciones de TLE. Los descargadores envejecidos con aislamiento de porcelana se actualizan con frecuencia con nuevos diseños con revestimiento de polímero que ofrecen un mejor rendimiento en entornos industriales y costeros. Las condiciones del sistema normalmente evolucionan durante el ciclo de vida de un transformador, lo que podría brindar una oportunidad para optimizar el voltaje operativo continuo máximo, la magnitud de la falla y las clasificaciones energéticas del descargador para los requisitos actuales. La operación a temperatura más baja junto con el reemplazo de las conexiones eléctricas atornilladas reducirán el mantenimiento del pararrayos y las visitas de emergencia en el futuro.
Rendimiento de refrigeración mejorado
Las actualizaciones del sistema de refrigeración ofrecen múltiples beneficios para la vida útil del transformador. Tanto los ventiladores como las bombas son conjuntos giratorios y el rendimiento puede degradarse o fallar con el tiempo. La actualización a un nuevo equipo de manejo de fluidos ayudará a restaurar las capacidades de enfriamiento diseñadas originalmente en el transformador. Además de garantizar que todos los componentes funcionen, actualizar a ventiladores modernos con mayor CFM, menor consumo de amperaje y rodamientos sellados, o incluso agregar ventiladores al sistema, ayudará a mantener las temperaturas de funcionamiento en el tanque principal. El rendimiento de la bomba también es fundamental para mantener la refrigeración adecuada.
Los radiadores utilizados en la construcción de transformadores evolucionaron desde diseños basados en tubos hasta refrigeradores basados en placas más eficientes. Los aumentos en el rendimiento del radiador debido al diseño del tubo colector, la eficiencia del enfriador y la limpieza pueden agregar años a la vida útil de un transformador envejecido en el campo. Los radiadores modernos son más duraderos y tienen una vida útil más larga, y la mayoría están recubiertos de zinc para prolongar aún más su vida útil. Los radiadores se reemplazarán como parte de un TLE programado.
El reemplazo de la vejiga del conservador, el relé Buchholz y el relé de presión repentina restaurarán los sistemas de protección basados en fluidos y manejo de aceite del transformador. Las fugas en la vejiga del conservador de caucho aumentan la contaminación por humedad dentro del tanque principal del transformador y causan una degradación prematura del
aislamiento dentro del tanque. Los respiradores a menudo se actualizan a modelos de secado automático para reducir los costos de operación y mantenimiento asociados con el reemplazo del desecante. Si el transformador está recubierto de nitrógeno en lugar de un diseño de conservador, se evaluará el reemplazo del regulador del cilindro y del cilindro mismo junto con la posible adición de un sistema generador de nitrógeno.
Monitoring
La incorporación de equipos de monitoreo en tiempo real como parte de una actualización de TLE brinda al propietario del transformador la oportunidad de reducir las visitas de mantenimiento. El monitoreo de gas en aceite, la descarga parcial, las salidas remotas de temperatura y el monitoreo de bushings son adiciones útiles a considerar al realizar una extensión proactiva de la vida útil. Los datos de tendencias a los que se puede acceder de forma remota ayudan a identificar problemas tempranamente antes de que ocurra una falla crítica.
Consideraciones externas
Los transformadores envejecidos frecuentemente sufren fugas de fluidos y degradación del tanque externo, como oxidación y grietas de soldadura. El reempaque del equipo de manejo de fluidos en el transformador durante un TLE también podría incluir una inspección externa que resulte en una recomendación de pintar el exterior del tanque principal del transformador. En entornos contaminados por aire salado, el deterioro de la pintura es un elemento de mantenimiento frecuente que se puede mejorar en gran medida con una limpieza profunda y una nueva capa completa de “de arriba a abajo”. Las soldaduras y uniones defectuosas se pueden reparar en el sitio para disminuir las visitas de mantenimiento futuras y los gastos de contratistas externos.
Con un enfoque proactivo y calculado respecto de los TLE, una empresa de servicios públicos puede mejorar la calidad general de su flota. Los TLE pueden proporcionar reducciones en las interrupciones forzadas, fallas de unidades y mantenimiento. También pueden mejorar la calidad del servicio, maximizar el gasto y permitir una mayor flexibilidad a la hora de gestionar repuestos y ampliaciones. Las extensiones de vida útil de los transformadores son otra herramienta para garantizar la confiabilidad de la red y altos niveles de servicio, al tiempo que agregan años a la vida útil de los activos.
Después de la extensión de vida, podría tener:
- Tanque principal sólido (probado e inspeccionado antes del proyecto)
- Cambiador de tomas de carga moderno (un eslabón débil en los transformadores con arco en aceite o los primeros LTC de vacío)
- Nuevos controles y dispositivos de información.
- Manejo de carga eléctrica mejorado (potencialmente más seguro y confiable que los equipos existentes)
- Mejor rendimiento de refrigeración
- Actualizaciones al monitoreo en tiempo real, y
- Exteriores renovados
Actualizaciones y mejoras de Waukesha® UZD® LTC
Desde su introducción, el Waukesha® UZD® ha desarrollado un historial como cambiador de tomas de carga (LTC) con puente de resistencia de alta velocidad confiable y confiable. Hoy hay más de 6,500 unidades en servicio. A lo largo de los años, se han introducido varias modificaciones de diseño que han mejorado el funcionamiento y la confiabilidad del Waukesha.® UZD® LTC. Este consejo técnico destacará las actualizaciones y mejoras de diseño más importantes que se han realizado a lo largo de los años. Se iluminará información detallada sobre el propósito y el impacto de cada uno. También le brindaremos acceso a otros recursos técnicos clave que puede utilizar para comprender mejor las necesidades de operación y mantenimiento de su Waukesha.® UZD® LTC.
El UZD es un cambiador de tomas bajo carga trifásico, completamente aislado y montado externamente, diseñado para aplicarse a transformadores de potencia llenos de líquido. Es un interruptor de 33 posiciones diseñado para operación más/menos mediante el uso de un interruptor selector de inversión. El UZD está clasificado para transportar una corriente máxima de 600 amperios a un voltaje operativo nominal del sistema de 34.5 kV.
El tanque principal del UZD LTC se compone de dos compartimentos. El primero es un compartimiento de conmutación lleno de aceite con una capacidad de 100 galones. Este compartimento lleno de aceite alberga el selector de tomas y el conmutador inversor. El segundo compartimento del tanque principal está lleno de aire y alberga el mecanismo de accionamiento por resorte. El mecanismo de accionamiento por resorte está conectado a través del eje de transmisión al mecanismo de accionamiento del motor que está ubicado en un recinto auxiliar separado llamado BUE. El BUE proporciona energía mecánica al mecanismo de accionamiento del resorte y alberga equipos de protección, señalización y control eléctrico.
En las siguientes secciones, las modificaciones que se abordarán se han agrupado en subsecciones según su ubicación física. Las subsecciones representadas a continuación son el compartimiento de conmutación, el compartimiento de accionamiento por resorte y el gabinete del motor BUE. Esta agrupación ayuda a identificar la ubicación física de cada modificación y puede utilizarse para la planificación de alto nivel de actividades de inspección y mantenimiento.
COMPARTIMENTO DE CONMUTACIÓN
La gran mayoría de las modificaciones desarrolladas a lo largo de los años son aplicables a los componentes que se encuentran en el compartimento de conmutación. La Figura 2 a continuación es una representación gráfica de una de las tres molduras de fase fundidas en epoxi idénticas con contactos ensamblados ubicados en el compartimiento de conmutación. Cada uno de los subconjuntos en los que se han desarrollado modificaciones se identifican a continuación mediante flechas con números de artículo etiquetados.
El elemento 1 en la Figura 2 anterior es el conjunto del interruptor selector móvil. La Figura 3 a continuación muestra una vista detallada del conjunto de interruptor selector móvil y una vista individual de un subconjunto de rodillo de contacto.
Nuestro primer ejemplo de componentes que han sido modificados está rodeado en rojo arriba. Para aumentar las presiones de contacto, el número de ballestas de cada uno de los subconjuntos se aumentó de dos a tres. Además, se cambió el diseño de los pasadores que sujetan los rodillos de huecos a sólidos para aumentar la rigidez y la confiabilidad. También se agregó un radio de borde a los rodillos para reducir el desgaste y se agregó una punta al collar para mejorar la alineación en el subconjunto. Estas modificaciones se ofrecen como parte de un kit con el número de pieza 1030-027K-OEM.
La Figura 4 a continuación es una vista ampliada del área de la moldura de fase que incluye el conjunto completo del interruptor selector de inversión.
La Figura 5 a continuación es una vista ampliada de los elementos 1 y 2 representados en la Figura 4 anterior. El elemento 1 es el contacto estacionario inverso que ha sufrido dos modificaciones para mejorar el rendimiento. Primero, se desplazó el orificio de montaje para mejorar la alineación entre el contacto fijo y móvil. Este cambio se realizó en 1991. En 1994, el acabado de la superficie de contacto se cambió a un pulido de 32 micropulgadas. Si su unidad es más antigua, es posible que desee considerar cambiar el contacto estacionario de inversión al nuevo estilo que incluye ambas mejoras. El número de pieza asociado es 1030-384P.
El elemento 2 es el subconjunto del contacto móvil de inversión. En 1997, se incorporaron varios cambios de diseño a este subconjunto para mejorar el rendimiento. Se aumentó el número de puntos de contacto y la presión de los resortes. Los resortes fueron movidos fuera del camino actual. Se incorporó una función de autoalineación en la ruta de corriente principal y se agregó una derivación de respaldo. El artículo 2 está disponible con el número de pieza 1030-371P.
La Figura 6 a continuación es una vista despiezada del subconjunto principal de contacto deslizante. Este subconjunto se aplica tanto en el selector como en los interruptores de inversión. La ubicación de los subconjuntos de contacto deslizante en la moldura de fase completamente ensamblada se indica mediante las áreas rodeadas por círculos en la figura de la izquierda. El tubo de contacto etiquetado a continuación como elemento 3 se ha mejorado cambiándolo a un material de cobre mecanizado con una pared de tubo más gruesa y un hombro integrado. El diseño original utilizaba una arandela de acero. Los cambios mejoraron la confiabilidad del subconjunto y redujeron la densidad de corriente operativa. El número de pieza aplicable para el tubo de contacto mejorado es 1030-065P. El elemento 4 a continuación muestra los contactos deslizantes. En 1992, se modificó el diseño para aumentar la superficie de contacto. El diseño revisado está disponible con el número de pieza 1030-025K.
Completan las actualizaciones disponibles para el compartimiento de conmutación aquellas que se introdujeron inicialmente para mejorar la confiabilidad de la unidad al mejorar la calidad del aceite. En 1988, la junta plana original de la puerta, número de pieza 2011486, fue reemplazada por una junta tórica para lograr un mejor sellado y una vida útil más larga. La junta tórica se comercializa con el número de pieza 2007012. Para las unidades producidas antes de mediados de 1995, hay disponible un juego de tubo de entrada universal. Este kit permite al cliente agregar un filtro de aceite UZD sin tener que perforar agujeros ni soldar juntas en el campo. El número de pieza de este kit es 1030-014K. Finalmente, se recomienda el respirador deshidratador autorrecargable (ARDB2) de 2ª generación. Cuando se instala correctamente, ARDB2, número de pieza ARDB2-0000, mantiene el aceite LTC seco y no requiere que el personal de mantenimiento cambie periódicamente el gel de sílice.
COMPARTIMIENTO DE IMPULSIÓN POR RESORTE
El compartimento de accionamiento del resorte está situado junto al compartimento del selector y no está lleno de aceite. El accionamiento por resorte permite operar el cambiador de tomas manualmente mientras está energizado y transporta carga. Una vez cargada y activada, la energía almacenada en el mecanismo de accionamiento del resorte da como resultado un funcionamiento a alta velocidad y un tiempo mínimo de formación de arco. El diseño del mecanismo de accionamiento por resorte garantiza que cada cambio de toma sea consistente y no se vea afectado por interrupciones de voltaje o velocidad de arranque manual. La Figura 7 a continuación muestra el mecanismo de accionamiento por resorte completamente ensamblado tal como está montado en el compartimiento del accionamiento por resorte.
Figura 7: Mecanismo de accionamiento por resorte
En la Figura 1 a continuación se presenta una vista ampliada del elemento 7 en la Figura 8 a la derecha. Se han realizado dos mejoras en el conjunto del rodillo de freno del UZD. El primero figura como punto 2 a continuación. El rodillo de freno de nailon se cambió del material de nailon original, que era de color blanco, a un nuevo material de nailon de color negro. También se añadió un inserto de bronce lubricado al nuevo rodillo de nailon negro para mejorar las características de desgaste. Los rodillos de freno se pueden comprar individualmente con el número de pieza 1030-043K o también vienen instalados como parte del conjunto completo como se muestra en la Figura 8 a continuación, disponible con el número de pieza 1030-042K. El elemento 3 en la Figura 8 son las pastillas de freno. Originalmente, las pastillas de freno se fijaban a las zapatas mediante remaches. En el nuevo diseño, las almohadillas están pegadas al zapato para mejorar la resistencia a la corrosión en el área conectada.
CAJA DE IMPULSIÓN DEL MOTOR BUE
El gabinete de accionamiento del motor BUE que se muestra en la Figura 9 a continuación incluye el motor de accionamiento que carga la batería de resorte en el compartimiento de accionamiento de resorte que opera el LTC. El gabinete del motor BUE está ubicado a una altura conveniente e incluye el contador de operaciones y el indicador de posición para el LTC. El gabinete del motor BUE es fácilmente accesible a nivel del suelo para inspecciones y mantenimiento.
La Figura 10 a continuación es un gráfico de un motor variador BUE sin el gabinete. Se han realizado tres mejoras notables en el motor BUE. La ubicación de cada una de las mejoras se indica en la Figura 10 a continuación.
El interruptor de límite de accionamiento del motor etiquetado como elemento 1 arriba se cambió en 2010. Es de destacar el hecho de que los interruptores antiguos y nuevos no son intercambiables. El elemento 2 anterior es el engranaje del interruptor de límite. En 2005, el material del engranaje se cambió de nailon a latón. Este cambio se realizó para mejorar la confiabilidad del conjunto de engranajes. El equipo y los accesorios asociados están disponibles como un kit con el número de pieza 1030-1741K.
El cambio más significativo realizado en el BUE es el motor de accionamiento en sí. El motor de accionamiento ASEA original se cambió a un motor Bodine en 1991. En el momento en que se realizó este cambio, el conjunto del soporte del motor se modificó para acomodar los interruptores de límite de solenoide americano más altos. Estos interruptores son de color azul. El motor de accionamiento y el hardware de montaje asociado, como se muestra en la Figura 11 a continuación, se ofrecen como un kit con el número de pieza 1030-031K.
Como OEM del cambiador de tomas en carga UZD, hemos desarrollado varios recursos diseñados para ayudar a nuestros clientes a comprender, operar y mantener el UZD. Específicamente, ofrecemos los siguientes UZD recursos para descargar desde nuestro sitio web:
• Catálogo UZD 3D
• Manual de mantenimiento de la UZD
• Manual técnico de la UZD
• Folleto de la UZD
Agradecemos las llamadas de clientes que buscan soporte técnico en UZD. Si necesita ayuda, estaremos encantados de trabajar con usted para satisfacer sus necesidades en la UZD.
Para obtener más información sobre todos los componentes disponibles en Waukesha® Componentes, contáctanos a través de info@prolec.energy. Además, recuerda nuestra sección de "Recursos", catálogos 3D diseñado para ayudarle a identificar y localizar rápidamente componentes difíciles de encontrar para LTC y disyuntores de aceite. Si bien se incluye un enlace arriba al catálogo de UZD, la biblioteca también contiene catálogos para la mayoría de los otros LTC importantes heredados y varios de los Waukesha.® Línea de Componentes Transformer Health Products®.
Serie de actualizaciones de Westinghouse UTT: Parte 3 de 3
Actualización de su UTT, UTT-A o UTT-A70 a los interruptores de transferencia de estilo UTT-B y RMT-1
En este documento técnico, analizaremos posibles actualizaciones para el conjunto del interruptor de transferencia en el cambiador de tomas en carga (LTC) de la serie Westinghouse UTT. Estas actualizaciones abordan áreas del interruptor de transferencia que son propensas a fallar debido al sobrecalentamiento y la acumulación de carbón y son aplicables a los modelos UTT, UTT-A, UTT-A70 y UTT-B. La forma, el ajuste y la función de estas actualizaciones son de la más alta calidad disponible.
Cada fase de un UTT LTC trifásico contiene dos conjuntos de interruptores de transferencia. La Figura 3 a continuación contiene modelos 1D de paneles de fase individuales para cada uno de los diferentes modelos LTC de la serie UTT. Las flechas rojas indican áreas donde normalmente ocurren sobrecalentamiento y coquización. Estas flechas también ayudan a identificar visualmente áreas donde existen diferencias en los diseños de modelos individuales. Además, se ha identificado en un rectángulo rojo el área del panel de fases que incluye los interruptores de transferencia.
La Figura 2 a continuación muestra la parte del interruptor de transferencia de un panel de fase UTT. La porción de contacto estacionaria y móvil de los conjuntos de interruptores de transferencia están rodeadas por un círculo para facilitar su identificación. Notará que se incluyen dos conjuntos de contactos de interruptor de transferencia para cada fase, uno a cada lado de cada panel de fase. Cuando se para frente a la puerta de inspección abierta, el conjunto de contacto de transferencia frontal de cada fase es fácilmente visible en el lado derecho de cada panel de fase y se puede inspeccionar fácilmente. El segundo conjunto de contacto de transferencia para cada fase es más difícil de inspeccionar, ya que está en la parte posterior del compartimiento y con mayor frecuencia está oculto a la vista por los cables. Para completar una inspección exhaustiva, se debe tener cuidado de inspeccionar los seis conjuntos de contactos del interruptor de transferencia.
Al actualizar los conjuntos de contactos del interruptor de transferencia de UTT, UTT-A y UTT-A70 al diseño UTT-B, se reduce fundamentalmente el riesgo de sobrecalentamiento y acumulación de carbón en las áreas de contacto estacionarias. La Figura 3 a continuación muestra el conjunto de contactos estacionarios del interruptor de transferencia de un UTT. Si bien existen ligeras diferencias entre los diseños UTT, UTT-A y UTT-A70, el diseño UTT es suficiente para representar los tres con el fin de ilustrar las mejoras incorporadas en el diseño UTT-B. La Figura 4 muestra el conjunto de contacto estacionario del interruptor de transferencia mejorado del UTT-B. El diseño del conjunto de contactos estacionarios del interruptor de transferencia utilizado en el UTT-B es el mismo diseño que se aplicó en el RMT-1. Al comparar los dos conjuntos de contactos estacionarios del interruptor de transferencia presentados en las Figuras 3 y 4 a continuación, las siguientes mejoras de diseño son evidentes:
- El área de la sección transversal de los dedos de contacto estacionarios es significativamente mayor en el
- Diseño UTT-B, lo que resulta en un aumento considerable en la capacidad de transporte de corriente.
- Las placas de contacto estacionarias del diseño UTT-B son sustancialmente más grandes, lo que produce una mayor superficie sumergida en aceite; Como resultado, la cantidad de calor disipado en el aceite es mucho mayor en el diseño UTT-B.
- Se ha incorporado un puente de cobre trenzado en el diseño del UTT-B, lo que permite que el flujo primario de corriente sea desde el contacto del dedo hacia la placa, evitando así la unión estática cargada por resorte del contacto del dedo.
Serie de actualizaciones de Westinghouse UTT: Parte 2 de 3
Actualización de su UTT, UTT-A o UTT-A70 al interruptor selector de estilo UTT-B
En esta entrega, analizaremos las actualizaciones para el conjunto del interruptor selector de su cambiador de tomas en carga (LTC) Westinghouse serie UTT. Estas actualizaciones abordan áreas del interruptor selector que son propensas a fallar debido al sobrecalentamiento y la acumulación de carbón y son aplicables a los modelos UTT, UTT-A y UTT-A70.
Cada fase de un LTC trifásico contiene un interruptor selector. A continuación se muestran modelos 3-D de paneles de fases individuales para cada uno de los diferentes modelos LTC de la Serie UTT. Las flechas rojas indican áreas donde normalmente ocurren sobrecalentamiento y coquización. Estas flechas también ayudan a identificar visualmente áreas donde hay diferencias en los diseños de los modelos individuales.
Las figuras 1 y 2 a continuación muestran la otra cara del conjunto del brazo de contacto móvil en el que los contactos son claramente visibles. Las flechas indican las áreas del conjunto del brazo de contacto móvil donde es más probable que se produzca sobrecalentamiento y acumulación de carbón. La Figura 1 muestra el modelo UTT y la Figura 2 muestra los modelos UTT-A/UTT-A70.
Al actualizar el conjunto de contactos móviles de UTT, UTT-A, UTT-A70 al diseño UTT-B, se reduce fundamentalmente el riesgo de sobrecalentamiento y acumulación de carbono en las áreas de contacto. La Figura 3 a continuación muestra el conjunto del brazo de contacto de un UTT-B con los contactos expuestos. La actualización del diseño UTT-B reduce la cantidad de dedos en contacto de cuatro (4) a dos (2) y la cantidad de dedos que no se limpian de cuatro (4) a cero (0).
Además de la configuración de contacto mejorada, los anillos colectores en el diseño UTT-B se ofrecen en un diseño "dividido" mejorado para las fases A y B. La Figura 4 a continuación indica la posición de los anillos colectores. El diseño dividido permite reemplazar los anillos colectores desgastados en las fases A y B en el campo sin necesidad de vaciar el LTC.
La forma, el ajuste y la función son exactamente los mismos entre los diferentes diseños, pero las actualizaciones del interruptor selector presentadas anteriormente ofrecen los siguientes beneficios:
- Reducción del 50 % en los dedos de contacto accionados por resorte, lo que reduce el riesgo de sobrecalentamiento y coque
- Eliminación de todos los contactos accionados por resorte que no se frotan, lo que reduce el riesgo de sobrecalentamiento y coquización.
- Reducción significativa del tiempo necesario para reemplazar el anillo colector sin vaciar la unidad
Cada kit de actualización de Waukesha® Los componentes vienen con instrucciones detalladas para instalar los diseños actualizados. También ofrecemos estuches de kits de componentes estándar y personalizados. Estos casos ofrecen el siguiente conjunto único de beneficios:
- Las piezas son más fáciles de sacar del inventario y enviarlas a los trabajos de mantenimiento.
- Todas las piezas clave están incluidas para un transporte fácil y seguro al lugar de trabajo.
- No es necesario que el personal de campo mantenga listas de componentes consumidos durante el mantenimiento.
- Los estuches proporcionan un mejor medio de protección y almacenamiento para los componentes.
- Rápido y fácil de reponer una vez finalizado el mantenimiento de campo.
Nuestra trayectoria de 30 años proporcionando piezas de repuesto para la mayoría de los LTC OEM nos ha permitido desarrollar la capacidad de diseñar, fabricar y respaldar con confianza una gran variedad de piezas de repuesto con diseño mejorado. Puede estar seguro de que el Waukesha® La versión de los componentes del interruptor selector estilo UTT-B igualará el rendimiento de la pieza a un bajo costo.
Hay actualizaciones similares disponibles para los conmutadores de transferencia UTT, UTT-A y UTT-A70. Estas otras actualizaciones se cubrirán en detalle en la tercera entrega de esta serie de consejos técnicos de tres partes.
Para obtener más información sobre todas las actualizaciones disponibles para UTT Series LTC, comuníquese con un miembro de nuestro equipo de ventas al 1-800-338-5526. Además, no te olvides de nuestra biblioteca de catálogos 3D fáciles de navegar diseñado para ayudarle a identificar y localizar rápidamente componentes difíciles de encontrar para LTC y disyuntores de aceite, al mismo tiempo que incluye uno para Waukesha® Línea de componentes de productos para la salud de transformadores®.