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Transformador de tensión inductivo de 145 kV

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Transformador de potencia de 145 kV

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El transformador de tensión inductivo (IVT) de 145 kV, también denominado transformador de potencial (PT) o transformador de tensión (VT), es un transformador de medida de alta tensión que se utiliza para reducir con precisión tensiones de transmisión de hasta 145 kV a valores estandarizados de baja tensión con fines de medición, protección, supervisión y control. Proporciona aislamiento eléctrico entre la red eléctrica de alta tensión y los equipos secundarios, lo que garantiza una medición de tensión segura, fiable y precisa.

Principio de funcionamiento
Un transformador de tensión inductivo de 145 kV funciona según el principio de la inducción electromagnética. El devanado primario está conectado al sistema de alta tensión, y el flujo magnético generado en el núcleo de acero laminado induce una tensión proporcional en uno o más devanados secundarios.

Componentes principales
·Devanado primario de alta tensión
·Bobinados secundarios de medición y protección
·Núcleo magnético de acero al silicio laminado
·Sistema de aislamiento de papel impregnado en aceite
·Carcasa aislante de porcelana o caucho de silicona compuesto
·Cámara de expansión o fuelle metálico (modelos llenos de aceite)
·Terminal primario de alta tensión
·Caja de terminales secundaria
·Terminal de puesta a tierra
·Dispositivo de alivio de presión
·Base de montaje de acero galvanizado

Especificaciones técnicas típicas
·Tensión máxima del sistema: 145 kV
·Tensión nominal primaria: 132 kV o 138 kV
·Tensión nominal secundaria: 100 V, 110 V, 100/√3 V, 110/√3 V
·Frecuencia: 50 Hz / 60 Hz
·Clase de precisión: 0,1; 0,2; 0,5; 3P; 6P
·Carga nominal: 25–300 VA
·Factor de tensión nominal: 1,2 continuo, 1,5 durante 30 s (típico)
·Nivel de aislamiento: 275/650 kV (típico)
·Refrigeración: Aceite, aire natural, aire natural (ONAN)
·Instalación: exterior

Aplicaciones
Un transformador de tensión inductivo de 145 kV se instala habitualmente en:
·Subestaciones de transmisión de alta tensión
·Subestaciones de interconexión de la red
·Patios de conmutación de empresas de servicios públicos
·Centrales térmicas, hidroeléctricas y nucleares
·Subestaciones de energía eólica y solar
·Sistemas de transmisión industriales
·Subestaciones de tracción ferroviaria

Ventajas
·Alta precisión de medición
·Excelente rendimiento de aislamiento
·Funcionamiento fiable a largo plazo
·Alta capacidad de resistencia a cortocircuitos
·Bajos requisitos de mantenimiento
·Construcción para exteriores resistente a la intemperie
·Adecuado tanto para aplicaciones de medición como de protección

Salidas secundarias típicas
Las tensiones secundarias normalizadas típicas incluyen:
·100 V
·110 V
·100/√3 V
·110/√3 V

Estas salidas se conectan a:
·Contadores de energía comercial
·Relés de protección
·Equipos de sincronización
·Sistemas SCADA
·Reguladores automáticos de tensión (AVR)
·Analizadores de calidad de la energía
·Registradores digitales de fallos

Normas habituales
Un transformador de tensión inductivo de 145 kV se diseña y se somete a ensayo, por lo general, de conformidad con:
·IEC 61869-3 – Transformadores de medida – Requisitos adicionales para transformadores de tensión inductivos
·IEC 61869-1 – Requisitos generales
·IEEE C57.13 – Requisitos estándar del IEEE para transformadores de medida
·IEC 60044-2 (norma obsoleta, sustituida por la IEC 61869)

Aplicaciones típicas en una subestación de 145 kV
·Medición de la tensión en las barras colectoras
·Supervisión de la tensión en las líneas de transmisión
·Medición de ingresos y liquidación
·Protección contra distancias, sobretensiones y sincronización
·Supervisión mediante SCADA y unidades terminales remotas (RTU)
·Regulación automática de tensión (AVR)
·Registro de fallos y análisis de perturbaciones
·Monitorización de la calidad de la energía

Un transformador de tensión inductivo de 145 kV es un componente crítico de las subestaciones de transmisión de alta tensión, ya que proporciona una representación precisa, aislada y a escala de la tensión del sistema a los dispositivos de medición, los relés de protección y los sistemas de control. Su robusto diseño de aislamiento, su alta precisión de medición y su rendimiento fiable a largo plazo lo hacen idóneo para las redes modernas de transmisión de energía.