Re p u b l i co fEc u a d o r ≠ EDI CTOFGOVERNMENT± I no r d e rt op r o mo t ep u b l i ce d u c a t i o na n dp u b l i cs a f e t y ,e q u a lj u s t i c ef o ra l l , ab e t t e ri n f o r me dc i t i z e n r y ,t h er u l eo fl a w,wo r l dt r a d ea n dwo r l dp e a c e , t h i sl e g a ld o c u me n ti sh e r e b yma d ea v a i l a b l eo nan o n c o mme r c i a lb a s i s ,a si t i st h er i g h to fa l lh u ma n st ok n o wa n ds p e a kt h el a wst h a tg o v e r nt h e m.

NTE INEN 2111 (2004) (Spanish): Transformadores de distribución. Pruebas eléctricas

INSTITUTO ECUATORIANO DE NORMALIZACIÓN Quito - Ecuador

NORMA TÉCNICA ECUATORIANA

NTE INEN 2 111:2004 Primera revisión

TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN. ELÉCTRICAS. Primera Edición DISTRIBUTION TRANSFORMERS. ELECTRIC TEST.

First Edition

DESCRIPTORES: Ingeniería eléctrica, transformadores, pruebas eléctricas EL 04.02-301 CDU: 621.314 CIIU: 4101 ICS: 29.180

PRUEBAS

CDU: 621.314 ICS: 29.180

CIIU: 4101 EL 04.02-301

¡Error! Marcador Norma Técnica Ecuatoriana Voluntaria

TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN. PRUEBAS ELÉCTRICAS

NTE INEN 2 111:2004 Primera revisión 2004-05

1. OBJETO 1.1 Esta norma describe los métodos de las pruebas eléctricas a que deben someterse los transformadores de potencia y distribución. 2. ALCANCE 2.1 Esta norma se aplica a todos los tipos de transformadores de potencia y distribución, sumergidos en líquido aislante y refrigerante, sin contenido de PCB y secos. 3. DEFINICIONES 3.1 Para los efectos de esta norma, se adoptan las definiciones contempladas en la NTE INEN 2 110 y las que a continuación se detallan: 3.1.1 Prueba tipo: La efectuada por el fabricante a un transformador representativo de una serie de aparatos de valores iguales e igual constitución, con el fin de demostrar el cumplimiento de las normas. (Ver nota 1) 3.1.2 Prueba de rutina. La que debe realizarse a cada transformador en forma individual. 3.1.3 Prueba especial. Prueba diferente a las de rutina, acordado entre fabricante y comprador y exigible solo en el contrato particular. 3.1.4 Pruebas eléctricas. Las realizadas a los transformadores con el objeto de determinar su comportamiento eléctrico; las pruebas eléctricas se clasifican de la siguiente manera : 3.1.4.1 Pruebas de rutina. Las pruebas de rutina son: a) Medición de la resistencia de los devanados. b) Medición de la relación de transformación, verificación de la polaridad y desplazamiento angular. c) Medición de los voltajes de cortocircuito. d) Medición de las pérdidas con carga. e) Medición de las pérdidas sin carga (en vacío) y corriente de excitación. f) Prueba de voltaje aplicado. g) Prueba de sobrevoltaje inducido. h) Medición de la resistencia de aislamiento con megger para transformadores de distribución y medición del factor de potencia del aislamiento para transformadores de potencia. i) Prueba de la rigidez dieléctrica del líquido aislante y refrigerante. 3.1.4.2 Pruebas tipo. Las pruebas tipo son: a) Prueba de voltaje de impulso con onda completa. b) Prueba de calentamiento. ___________________________ NOTA 1.- Se considera que un transformador es representativo de otros, si es completamente idéntico en características y constitución; sin embargo la prueba tipo puede considerarse válida si es hecho sobre un transformador que tenga pequeñas desviaciones sobre los otros, Estas desviaciones serán objeto de acuerdo entre comprador y fabricante.

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c) Medición del nivel de ruido. 3.1.4.3 Pruebas especiales. Las pruebas especiales son: a) b) c) d) e) f) g) h)

Prueba de voltaje incluyendo ondas recortadas. Medición de la impedancia de secuencia cero. Medición de las capacitancias. Prueba de cortocircuito Medición de las descargas parciales (efecto corona). Prueba de los conmutadores con carga y sin ella. Medida de las ondas armónicas (transformadores sin carga). Prueba de hermeticidad.

4. DISPOSICIONES GENERALES 4.1 Las pruebas pueden hacerse a los transformadores a cualquier temperatura ambiente comprendida entre 10°C y 40°C y a aquellos con enfriamiento por agua (si se requiere) a cualquier temperatura que no exceda de 25°C. 4.2 Todos los componentes y accesorios externos que puedan afectar el funcionamiento del transformador deben estar colocados en su lugar. 4.3 En los devanados con derivaciones a menos que se acuerde otra cosa entre fabricante y comprador, y a menos que la prueba específicamente requiera otra cosa, las pruebas deben efectuarse en la derivación principal. 4.4 Las condiciones de prueba para todas las características, a excepción de las de aislamiento, deben ser a la condición nominal, a menos que en el numeral de la prueba se establezca otra cosa. 4.5 Cuando se requiera que los resultados de las pruebas sean corregidos a una temperatura de referencia, la misma debe estar de acuerdo con la tabla 1, a excepción de las de aislamiento. TABLA 1. Temperatura de referencia Clase Térmica del aislamiento

Calentamiento o C

A Ao E B

60 65 75 80

F H

100 125 150

Temperatura de referencia oC

85 115

4.6 El voltaje de las fuentes de energía utilizadas en las pruebas debe ser de frecuencia nominal y tener una forma de onda sinusoidal, con excepción a las utilizadas en las pruebas especificadas en los numerales 3.1.4.1 lit. g), 3.1.4.2 lit. a) y 3.1.4.3 lit. a).

5. REQUISITOS 5.1 Las características relacionadas con el comportamiento eléctrico que deberán ser garantizadas se indican en la tabla 2, en la cual se especifican las tolerancias permitidas. El objeto de estas tolerancias es el de permitir pequeñas variaciones debidas a la fabricación.

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5.1.1 Las tolerancias a los valores de pérdidas ofertados o declarados son las que se indican en la tabla 2. Estos valores no deberán exceder a los valores especificados en las tablas 1 y 2 de las NTE INEN 2 114 y 2 115 Segunda revisión. 5.1.2 La tolerancia en la relación de transformación se aplicará a todas las derivaciones, pero en devanados con derivaciones y pocas espiras se permitirá por acuerdo entre fabricante y comprador, que la tolerancia se aplique a la relación de transformación más exacta obtenida y no a la relación de transformación especificada.

TABLA 2. Tolerancias CARACTERÍSTICAS 1. PÉRDIDAS 1.1 Pérdidas totales 1.2 Pérdidas con carga

TOLERANCIA + 6 % de las pérdidas declaradas + 10 % de las pérdidas declaradas. Teniendo en cuenta que no se haya sobrepasado la tolerancia para las pérdidas totales.

1.3 Pérdidas sin carga (en vacío)

+ 10 % de las pérdidas declaradas. Teniendo en cuenta que no se haya sobrepasado la tolerancia para las pérdidas totales. 2. RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN SIN El más bajo de los siguientes valores: CARGA (en vacío) DE LA DERIVACIÓN a) ± 0,5% de la relación declarada. PRINCIPAL (RELACIÓN DE TRANSFOR- b) Un porcentaje de la relación de transformación declarada MACIÓN PRINCIPAL) igual al 10% del voltaje de cortocircuito.

Nota: Ver numeral 5.1.1 de esta norma 3 VOLTAJE DE CORTOCIRCUITO 3.1 Para la derivación principal (voltaje ominal de cortocircuito) 3.1.1 Transformadores con dos devanados 3.1.2 Transformadores con más de dos devanados. 3.2

Para derivaciones diferentes a la derivación principal.

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CORRIENTE SIN CARGA (en vacío) EFICIENCIA REGULACIÓN

Si el voltaje por espira excede esta tolerancia, la relación en las derivaciones debe corresponder a la relación de la espira más cercana. Comprende a los valores indicados en las tablas 1 y 2 de las NTE INEN 2 114 y 2 115 ± 10% del voltaje de cortocircuito declarado para esa derivación. ± 10% del voltaje de cortocircuito declarado para un par especificado de devanados. ± 15% del voltaje de cortocircuito declarado para un segundo par especificado de devanados. Para los demás pares de devanados pueden ser acordadas y establecidas sus tolerancias. ± 15% del valor establecido para cada derivación dentro del ± 5% de la derivación principal. Para las otras derivaciones, la tolerancia se establecerá por acuerdo entre fabricante y comprador. ± 30% de la corriente sin carga (en vacío) declarada. De acuerdo con las tolerancias para pérdidas. De acuerdo con las tolerancias para voltaje de cortocircuito y pérdidas con carga.

5.1.3 Las tolerancias para las pérdidas con carga, pérdidas sin carga (en vacío), eficiencia y regulación se aplicarán a la derivación principal únicamente. Las tolerancias para estos mismos valores, relacionados con una derivación diferente de la principal, serán establecidas por acuerdo entre fabricante y comprador. 5.1.4 Cuando una tolerancia en una dirección sea omitida se considerará que no hay restricción del valor correspondiente a esa dirección.

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6. INSPECCIÓN 6.1 Un transformador se considerará que ha pasado la prueba cuando las diferencias entre los resultados de las mediciones de la prueba y las cifras declaradas por los fabricantes no sean mayores que las tolerancias permitidas. 6.2 El fabricante deberá suministrar una certificación de todas las pruebas de rutina. En el caso de pruebas tipo y especiales, la certificación deberá provenir de un laboratorio calificado o reconocido por el INEN. 7. MÉTODOS DE ENSAYO 7.1 Pruebas de rutina 7.1.1 Medición de la resistencia de los devanados: Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 118. 7.1.2 Medición de la relación de transformación, verificación de la polaridad y desplazamiento angular: Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 117. 7.1.3 Medición de los voltajes de cortocircuito: Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 129. 7.1.4 Medición de las pérdidas con carga. 7.1.5 Medición de las pérdidas sin carga (en vacío) y corriente de excitación: Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 113. 7.1.6 Prueba para el voltaje aplicado: Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 125 7.1.7 Prueba de sobrevoltaje inducido. 7.1.8 Medición de la resistencia del aislamiento con megger para transformadores de distribución y medición del factor de potencia del aislamiento para transformadores de potencia 7.1.9 Prueba de rigidez dieléctrica del líquido aislante y refrigerante. 7.2 Pruebas tipo: 7.2.1 Prueba de voltaje de impulso con onda completa. 7.2.2 Prueba de calentamiento: Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 119 7.2.3 Medición del nivel de ruido. 7.3 Pruebas especiales: 7.3.1 Prueba de voltaje incluyendo ondas recortadas. Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 125. 7.3.2 Medición de la impedancia de secuencia cero. Se hará de acuerdo con la NTE INEN 2 116 7.3.3 Medición de las capacitancias. 7.3.4 Medición del voltaje de cortocircuito 7.3.5 Medición de las descargas parciales (efecto corona). 7.3.6 Prueba de conmutadores con carga y sin ella.

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7.3.7 Medición de las ondas armónicas (Transformadores sin carga). 7.3.8 Prueba de hermeticidad.

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APÉNDICE Z Z.1 DOCUMENTOS NORMATIVOS A CONSULTAR Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 110:1998 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 113:1998 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 114:2003 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 115:2003 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 116:1998 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 117:1998 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 118:1998 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 119:1998

Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 125:1998 Norma Técnica Ecuatoriana NTE INEN 2 129:1998

Transformadores. Definiciones. Transformadores. Determinación de pérdidas y corriente sin carga. Transformadores de distribución nuevos monofásicos. Valores de corriente sin carga, pérdidas y voltaje de cortocircuito. (2da. R) Transformadores de distribución nuevos trifásicos. Valores de corriente sin carga, pérdidas y voltaje de cortocircuito. (2da. R) Transformadores. Impedancia y pérdidas con carga. Transformadores. Relación de transformación, verificación de la polaridad y desplazamiento angular. Transformadores. Medida de la resistencia de los devanados. Transformadores. Prueba de calentamiento para transformadores sumergidos en aceite con elevación de 65o C de temperatura en los devanados. Transformadores. Pruebas del dieléctrico. Transformadores. Determinación del voltaje de cortocircuito.

Z.2 BASES DE ESTUDIO British Standard BS 171: Part 1: 1978. Power Transformers. Part 1 General. British Standards Institution. London, 1978. IEC Publication 76-1:1976 Power Transformers, Part 1: General. International Electrotechnical Commission. Geneva, 1976. Norma Técnica Colombiana ICONTEC 380:1971. Transformadores. Generalidades. Instituto Colombiano de Normas Técnicas. Bogotá, 1971.

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Ensayos eléctricos.

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INFORMACIÓN COMPLEMENTARIA Documento: TITULO: TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCIÓN. Código: NTE INEN 2 111 PRUEBAS ELÉCTRICAS. EL 04.02.301 Primera revisión ORIGINAL: REVISIÓN: Fecha de iniciación del estudio: Fecha de aprobación anterior por Consejo Directivo 1998-02-12 19 Oficialización con el Carácter de Voluntaria por Acuerdo No. 0191 de 1998-03-18 publicado en el Registro Oficial No. 286 de 1998-03-30 Fecha de iniciación del estudio: Fechas de consulta pública: de

a

Subcomité Técnico: Electrotecnia. Transformadores de distribución Fecha de iniciación: 2003-02-14 Fecha de aprobación: 2003-02-14 Integrantes del Subcomité Técnico: NOMBRES:

INSTITUCIÓN REPRESENTADA:

Ing. Renato Almache (Presidente) Ing. Ramiro Rosero Ing. Gonzalo E. Bravo Ing. José Espín Ing. Wilson Cevallos Ing. Jorge Vega Ing. Miguel Prado Ing. Mario Burgos Ing. Damián Merchán

ECUATRÁN EERSA EEQSA/CIEEPI EEQSA EMELMANABÍ EMELMANABÍ EMPRESA ELÉCTRICA SANTO DOMINGO EMELNORTE EMPRESA ELÉCTRICA REGIONAL CENTRO SUR SIEMENS INEN

Ing. Javier Posso Ing. Guillermo Layedra A. (Secretario Técnico)

Otros trámites: El Consejo Directivo del INEN aprobó este proyecto de norma en sesión de 2004-04-01 Oficializada como: Voluntaria Registro Oficial No. 344 de 2004-05-28

Por Acuerdo Ministerial No. 04 249 de 2004-05-17

Instituto E c u atoria no d e N orm aliz a ción, IN E N - B a q u e riz o Mor e no E8-29 y Av. 6 d e Dicie m b r e C a silla 17-01-3999 - T elfs: (593 2)2 501885 al 2 501891 - F ax: (593 2) 2 567815 Dir e c ción G e n e r al: E-Mail:fur r e sta @ in e n.g ov. e c Á r e a T é c nic a d e N orm aliz a ción: E-Mail:norm aliz a cion @ in e n.g ov. e c Á r e a T é c nic a d e C e rtific a ción: E-Mail:c e rtific a cion @ in e n.g ov. e c Á r e a T é c nic a d e V e rific a ción: E-Mail:v e rific a cion @ in e n.g ov. e c Á r e a T é c nic a d e Se r vicios T e c nológic os: E-Mail:in e n c ati @ in e n.g ov. e c Re gion al G u a y a s: E-Mail:in e ng u a y a s @ in e n.g ov. e c Re gion al A z u a y: E-Mail:in e n c u e n c a @ in e n.g ov. e c Re gion al C himb or a z o: E-Mail:in e nriob a m b a @ in e n.g ov. e c U RL:www.in e n.g ov. e c