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Transformador de tensión inductivo de 123 kV

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Transformador de potencia de 123 kV

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El transformador de tensión inductivo (IVT) de 123 kV, también conocido como transformador de potencial (PT) o transformador de tensión (VT), es un transformador de medida de alta tensión diseñado para reducir con precisión las tensiones del sistema de transmisión de hasta 123 kV a salidas de baja tensión estandarizadas para la medición, la protección, la supervisión y el control. Proporciona aislamiento galvánico entre la red de alta tensión y los equipos secundarios, lo que garantiza un funcionamiento seguro y fiable de los sistemas eléctricos.

Principio de funcionamiento

Un transformador de tensión inductivo de 123 kV funciona según el principio de la inducción electromagnética. El devanado primario está conectado a la red de alta tensión, mientras que uno o varios devanados secundarios producen una salida de baja tensión proporcional en función de la relación de transformación.

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

Especificaciones técnicas típicas
·Tensión máxima del sistema: 123 kV
·Tensión nominal primaria: 110 kV o 115 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: 230/550 kV (típico)
·Refrigeración: Aceite, aire natural, aire natural (ONAN)
·Instalación: En exteriores

Aplicaciones
Un transformador de tensión inductivo de 123 kV se utiliza ampliamente en:
·Subestaciones de transmisión de alta tensión
·Subestaciones de interconexión de la red
·Patios de conmutación de empresas de servicios públicos
·Instalaciones de generación de energía
·Sistemas de transmisión industriales
·Subestaciones de energía eólica
·Subestaciones de energía solar
·Subestaciones de electrificación ferroviaria

Ventajas
·Alta precisión de medición
·Excelente rendimiento dieléctrico
·Funcionamiento fiable a largo plazo
·Alta rigidez dieléctrica
·Bajos requisitos de mantenimiento
·Excelente resistencia a las condiciones ambientales
·Apto tanto para aplicaciones de medición como de protección

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

Estas salidas suelen conectarse a:
·Contadores de energía comercial
·Relés de protección
·Relés de sincronización
·Sistemas SCADA
·Analizadores de calidad de la energía
·Registradores digitales de fallos
·Sistemas de regulación automática de tensión (AVR)

Normas habituales
Un transformador de tensión inductivo de 123 kV suele diseñarse y someterse a ensayo de acuerdo con:
·IEC 61869-3 – Transformadores de medida – Requisitos adicionales para transformadores de tensión inductivos
·IEC 61869-1 – Requisitos generales
·IEEE C57.13 – Requisitos de la norma IEEE para transformadores de medida
·IEC 60044-2 (norma obsoleta, sustituida por la IEC 61869)

Aplicaciones típicas en una subestación de 123 kV
·Medición de la tensión en las barras colectoras
·Supervisión de la tensión en las líneas de transmisión
·Medición de consumo comercial
·Protección contra distancias, sobretensiones y sincronización
·SCADA y supervisión remota
·Registro de fallos y análisis de perturbaciones
·Regulación automática de tensión (AVR)
·Supervisión de la calidad de la energía

Un transformador de tensión inductivo de 123 kV es un componente fundamental en las subestaciones de alta tensión, ya que proporciona una representación precisa y aislada de la tensión del sistema para los relés de protección, los dispositivos de medición y los sistemas de automatización. Su alto rendimiento de aislamiento, su precisión de medición y su larga vida útil lo convierten en un elemento indispensable en las redes modernas de transmisión y distribución de energía.