Desconexión de autotransformadores en subestaciones de tracción

MINI GUIA:
CONEXIÓN Y DESCONEXIÓN DE AUTO-TRANSFORMADORES
EN SUBESTACIONES DE TRACCIÓN.
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CONEXIÓN Y DESCONEXIÓN DE AUTO-TRANSFORMADORES EN
SUBESTACIONES DE TRACCIÓN
• En
una aplicación donde los autotransformadores de tracción se
desconectan (sin tensión de servicio) y de
nuevo se vuelven a conectar
(energización) una vez al día, pueden
ocurrir los siguientes efectos...
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SUBESTACIONES DE TRACCIÓN
EFECTO DIELÉCTRICO:
• A un transformador (normal o auto-transformador de dos
devanados), al desconectarlo o activarlo, se producen
tenciones transitorias en los terminales. Estos voltajes
transitorios contienen componentes de alta frecuencia.
• Si uno de estos componentes de alta frecuencia es igual o
cercano a las frecuencias naturales de la bobina del
transformador, puede originarse una resonancia interna y
producir sobre voltajes en el bobinado. Esta sobre tensión
interna puede dañar el aislamiento del devanado, o cuanto
menos debilitarlo.
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SUBESTACIONES DE TRACCIÓN
EFECTOS ELECTRO-MECÁNICOS:
• Al energizar los auto-transformadores se producen tensiones electromecánicas más elevadas en los devanados, que afectan directamente
al bobinado y los elementos que componen los soportes, producidas
por las corrientes de conmutación (inrush).
• Estas corrientes pueden alcanzar de 4 a 12 veces la intensidad
nominal del bobinado energizado dependiendo de las propiedades de
circuito magnético del transformador y el valor del voltaje.
• Estas tensiones electro-mecánicas generadas pueden sobrepasar los
valores máximos de resistencia de los elementos de sujeción y soporte
del auto-transformador.
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EFECTOS TÉRMICOS:
• No debería producirse ningún efecto térmico específico por
el hecho de energizar y quitar tensión diariamente al autotransformador sobre los materiales de aislamiento del mismo,
aparte del incremento de temperatura por el funcionamiento
específico del auto-transformador, en sus condiciones
normales de utilización, para las cuales ha sido diseñado.
• Si puede generarse un sobrecalentamiento del autotransformador si se incrementa el ciclo de las puestas en
conexión de forma mas frecuente.
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CONCLUSIÓN:
• Al comparar las consecuencias de los auto-transformadores con un
ciclo de conexión / desconexión diaria, la posibilidad de que se
presente un fallo, o la diminución de la vida útil de los materiales
aislantes, es más alta que los auto- transformadores con un ciclo de
funcionamiento normal.
• Sin embargo, si el auto-transformador está diseñado en el momento
de su fabricación, y por lo tanto dimensionado teniendo en cuenta esta
condición de trabajo adicional, si es posible su funcionamiento correcto
con este ciclo diario de conexiones sin problema.
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