COMISIÓN FEDERAL DE ELECTRICIDAD
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NRF-026-CFE-2004
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE
P R EFA C IO
Esta norma de referencia ha sido elaborada de acuerdo a las Reglas de Operación del Comité de Normalización de CFE (CONORCFE), habiendo participando en la aprobación de la misma las áreas de CFE y organismos miembros del CONORCFE, indicados a continuación: Asociación de Normalización y Certificación Cámara Nacional de Manufacturas Eléctricas Colegio de Ingenieros Mecánicos y Electricistas Dirección General de Normas Gerencia de Abastecimientos de CFE Instituto de Investigaciones Eléctricas Subdirección del Centro Nacional de Control de Energía de CFE Subdirección de Construcción de CFE Subdirección de Distribución de CFE Subdirección de Generación de CFE Subdirección Técnica de CFE Subdirección de Transmisión de CFE Universidad Nacional Autónoma de México La presente norma de referencia será actualizada y revisada tomando como base las observaciones que se deriven de la aplicación de la misma, en el ámbito de CFE. Dichas observaciones deben enviarse a la Gerencia de LAPEM, quien por medio de su Departamento de Normalización y Metrología, coordinará la revisión. Esta norma de referencia revisa y sustituye a los documentos normalizados CFE, relacionados con transformadores de potencial inductivos para tensiones de 13,8 kV a 138 kV (CFE VE000-29). La entrada en vigor de esta norma de referencia será 60 días después de la publicación de su declaratoria de vigencia en el Diario Oficial de la Federación.
Nota: Esta norma de referencia es vigente desde el 19 de abril del 2005.
Publicado en el Diario Oficial de la Federación el 18 de febrero del 2005
Primera Edición
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE
CONTENIDO
1
OBJETIVO ______________________________________________________________________________ 1
2
CAMPO DE APLICACIÓN ______________________________________________________________________ 1
3
REFERENCIAS_______________________________________________________________________________ 1
4
DEFINICIONES _______________________________________________________________________________ 1
4.1
Descripción Corta ____________________________________________________________________________ 1
4.2
Distancia de Fuga ____________________________________________________________________________ 1
4.3
Familia de Equipos ___________________________________________________________________________ 1
5
CARACTERÍSTICAS Y CONDICIONES GENERALES________________________________________________ 1
5.1
Condiciones Normalizadas de Servicio __________________________________________________________ 1
5.2
Características de Fabricación _________________________________________________________________ 2
6
CONDICIONES DE OPERACIÓN ________________________________________________________________ 4
6.1
Requerimientos Funcionales ___________________________________________________________________ 4
7
CONDICIONES DE PROTECCIÓN AMBIENTAL ____________________________________________________ 8
8
CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL _____________________________________________________ 8
9
MARCADO __________________________________________________________________________________ 8
9.1
Placas de Datos y de Conexiones _______________________________________________________________ 8
9.2
Placa Auxiliar de Conexiones __________________________________________________________________ 8
10
EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO _____________________________________________________________________ 8
11
CONTROL DE CALIDAD _______________________________________________________________________ 9
11.1
Pruebas ____________________________________________________________________________________ 9
12
INFORMACIÓN TÉCNICA _____________________________________________________________________ 10
12.1
Manuales Técnicos __________________________________________________________________________ 10
13
CARACTERÍSTICAS PARTICULARES___________________________________________________________ 10
14
BIBLIOGRAFÍA______________________________________________________________________________ 10
15
EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD __________________________________________________________ 10
16
CONCORDANCIA CON NORMAS INTERNACIONALES_____________________________________________ 10
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APÉNDICE A (Normativo)
CLASE DE EXACTITUD ____________________________________________________________________ 11
APÉNDICE B (Informativo)
CLAVES CORTAS ________________________________________________________________________ 12
APÉNDICE C (Informativo)
________________________________________________________________________________________ 13
APÉNDICE D (Informativo)
________________________________________________________________________________________ 14
APÉNDICE E (Informativo)
________________________________________________________________________________________ 15
APÉNDICE F (Informativo)
Características Particulares ________________________________________________________________ 16
TABLA 1
Niveles de calificación sísmica _________________________________________________________________ 2
TABLA 2
Nivel de contaminación y distancias específicas mínima de fuga_____________________________________ 2
TABLA 3
Dimensiones del diámetro de entrada para tubo conduit____________________________________________ 3
TABLA 4
Dimensiones de la plantilla de la base para TP´s con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV a 420 kV __________________________________________________________________ 4
TABLA 5
Exactitud y carga nominal _____________________________________________________________________ 4
TABLA 6
Tensiones nominales y capacidad térmica _______________________________________________________ 5
TABLA 7
Tensiones nominales y valores de pruebas dieléctricas ____________________________________________ 6
TABLA 8
Relación de trasformación _____________________________________________________________________ 7
FIGURA 1
Regionalización sísmica de la República Mexicana ________________________________________________ 2
FIGURA 2
Designación de terminales_____________________________________________________________________ 7
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1
OBJETIVO
Establecer los requerimientos técnicos y de calidad que deben cumplir los transformadores de potencial inductivos. 2
Es la definición breve de las principales características de los equipos y se establece en la base de datos única de las áreas usuarias (Véase Apéndice B). 4.2
CAMPO DE APLICACIÓN
Aplica para los transformadores de potencial inductivos para sistemas con tensiones nominales de 13,8 kV a 400 kV que utiliza la Comisión Federal de Electricidad (CFE).
Distancia de Fuga
Es la distancia más corta a lo largo del contorno de la superficie aislante externa del transformador, en la cual se aplica la tensión eléctrica de operación. 4.3
3
Para la correcta utilización de esta norma de referencia, es necesario consultar y aplicar las Normas Oficiales Mexicanas, Normas Mexicanas y normas de referencia siguientes o las que las sustituyan: NMX-H-074-SCFI-1996; Industria Siderúrgica - Productos de Hierro y Acero Recubiertos con Zinc (Galvanizados por Inmersión en Caliente). Especificaciones y Métodos de Prueba. NMX-J-116-ANCE-1996; Productos Transformadores de Distribución Tipo Subestación – Especificaciones.
Eléctricos Poste y Tipo
NMX-J-123-ANCE-2001; Productos Eléctricos – Transformadores - Aceites Minerales Aislantes Para Transformador – Especificaciones, Muestras y Métodos de Prueba. NMX-J-150/02-ANCE; Coordinación de Aislamiento Parte 2 – Guía de Aplicación. NMX-J-383-ANCE-2004; Productos Eléctricos Conectadores de Tipo Mecánico para Líneas Aéreas Especificaciones y Métodos de Prueba NMX-Z-012-1-1987; Muestreo para Inspección por Atributos – Parte 1. Información General y Aplicaciones NRF-001-CFE-2001; Empaque, Embalaje, Embarque, Transporte, Descarga, Recepción y Almacenamiento de Bienes Muebles Adquiridos por CFE. NRF-002-CFE-2001; Manuales Técnicos. NRF-005-CFE-2000; Aisladores de Suspensión Sintéticos para Tensiones de 13,8 kV a 138 kV. 4
DEFINICIONES
Las definiciones aplicables a los transformadores de potencial inductivos de esta norma de referencia corresponden a las indicadas en la norma que se describe en el Apéndice C, además de las siguientes: 4.1
Familia de Equipos
REFERENCIAS
Descripción Corta
Es el conjunto de equipos que tienen un grupo de características similares. Para la prueba de contaminación artificial son los equipos con las mismas distancias de fuga especificas, factor de fuga y forma del perfil. 5
CARACTERÍSTICAS GENERALES
Y
CONDICIONES
5.1
Condiciones Normalizadas de Servicio
5.1.1
Velocidad del viento
Hasta 120 km/h, cuando el solicitante requiera un valor mayor se debe indicar en las Características Particulares. 5.1.2
Temperatura ambiente
De -10 °C a 40 °C, considerando una temperatura ambiente promedio de 30 °C durante un periodo de 24 h. 5.1.3
Tipo de servicio
a)
Interior.
b)
Exterior.
Lo cual debe indicarse en las Características Particulares. 5.1.4
Altitud de operación
Los transformadores deben diseñarse y fabricarse para operar correctamente a la altitud de 2 500 m s.n.m., en caso de altitud mayor se indica en las Características Particulares. 5.1.5
Diseño por sismo
Para tensiones nominales del sistema de 69 kV y mayores deben estar diseñados considerando las zonas sísmicas indicadas en la figura 1 y cumplir con los valores indicados en la tabla 1. Para propósitos de diseño y pruebas, la aceleración vertical debe ser igual a 2/3 de la aceleración horizontal máxima al nivel de piso.
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TABLA 1 - Niveles de clasificación sísmica Zona sísmica* A, B y C D
Coeficiente de aceleración (horizontal) 0,3 g 0,5 g
Los transformadores se deben diseñar y construir para operar en sistemas con neutro conectado sólidamente a tierra. 5.2
Características de Fabricación
5.2.1
Aislamiento exterior
El aislamiento externo para los transformadores con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV y mayores debe ser de porcelana y cumplir con lo indicado en el Apéndice E. En transformadores con tensiones máximas de diseño de 38 kV y menores para servicio intemperie, para niveles de contaminación medio y alto, el aislamiento externo debe ser de resina cicloalifática y debe resistir las condiciones normalizadas de servicio establecidas en 5.1. No se acepta aislamiento de EPDM. Para transformadores con tensiones máximas de 38 kV y menores, en zonas de extra alta contaminación, el aislamiento debe ser de porcelana o hule silicón, no se acepta EPDM y debe resistir las condiciones normalizadas de servicio establecidas en el inciso 5.1 En caso de utilizar aislamiento de hule silicón, debe cumplir además con las pruebas de “tracking” y erosión indicada en el inciso 11.1.1 5.2.2 FIGURA 1 - Regionalización sísmica de la República Mexicana 5.1.6
Nivel de contaminación y distancias de fuga
Los transformadores deben cumplir con las distancias específicas mínimas de fuga indicadas en la tabla 2 y operar satisfactoriamente para un nivel de contaminación “medio”. En caso de requerirse otro nivel de contaminación se indica en las Características Particulares. TABLA 2 - Nivel de contaminación y distancias específicas mínimas de fuga
Nivel de contaminación
Distancia especifica mínima de fuga (mm/kV fase - fase)
Salinidad (método de prueba; niebla salina*) (kg/m3)
Medio
20
14
Alto
25
Extra alto
31
* De acuerdo a la norma descrita en el Apéndice D.
5.1.8
Conexión a tierra del sistema
Aislamiento interior
El aislamiento interno de los transformadores de potencial con tensiones máximas de diseño de 38 kV y menores, debe ser tipo seco, y cumplir con los valores de descargas parciales y clase térmica del aislamiento indicados en la norma descrita en el Apéndice C. En transformadores con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV y mayores, el aislamiento interno debe ser de papel impregnado en líquido aislante y deben cumplir los valores de descargas parciales establecidos en la norma descrita en el Apéndice C. 5.2.3
Líquido aislante
Debe cumplir con la norma NMX-J-123-ANCE. 5.2.4
Base metálica y tornillos
La base metálica debe ser galvanizada por inmersión en caliente tipo especial, de acuerdo con la norma NMX-H-074SCFI, de acero inoxidable o de aleación de aluminio. Para servicio exterior los tornillos deben ser de acero inoxidable. 5.2.5
Caja de conexiones y terminales secundarias
40 Para servicio exterior debe tener una caja galvanizada por inmersión en caliente tipo especial, de acuerdo con la norma NMX-H-074-SCFI, de acero inoxidable o de aleación de aluminio, ubicada en la base del transformador.
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Esta debe estar provista para la instalación de sellos por parte de CFE y entrada para tubo conduit de acuerdo a la tabla 3 y estar diseñada para servicio intemperie, a prueba de lluvia y del acceso de insectos, y ventilada para evitar condensaciones. En caso de requerirse más de una caja se debe indicar en las Características Particulares.
5.2.7
El material de las terminales secundarias debe ser resistente a la corrosión y el tipo de cabeza de los tornillos debe ser hexagonal.
El fabricante debe proporcionar el conectador respectivo para recibir cable de cobre de sección transversal de:
En los transformadores con aislamiento reducido, la terminal del devanado primario destinada a conectarse a tierra, debe llevarse al exterior mediante un pasamuros que tenga un aguante a la tensión a frecuencia industrial de 3 kV o mayor.
TABLA 3 – Dimensiones del diámetro de entrada para tubo conduit
13,8
Tensión máxima de diseño del equipo (kV) 15,0
23,0
25,8
Tensión nominal del sistema (kV)
5.2.8 Dimensión diámetro real (mm)
Diámetro nominal o comercial (mm)
32
25,4
Terminales de conexión a tierra
-
2 2 de 53,5 mm a 126,7 mm para transformadores con tensiones máximas de diseño hasta 38 kV,
-
2 2 de 126,7 mm a 253,4 mm para transformadores con tensiones máximas de 72,5 kV y mayores.
Recipiente
Cuando éste sea de porcelana, debe cumplir con la norma descrita en el Apéndice E. 5.2.8.1
Hermeticidad
El fabricante debe garantizar la hermeticidad de los recipientes que contengan líquido aislante, no permitir la entrada de humedad y libre de mantenimiento, durante la vida útil del equipo.
34,5
38
69
72,5
85
100
115
123
138
145
161
170
230
245
400
420
Los transformadores cuyo aislante sea un líquido, deben tener incluido un sistema que permita la expansión del aceite por cambios de temperatura. Este sistema debe ser diseñado para no requerir mantenimiento durante la vida útil del equipo. Debe ser completamente hermético y no permitir la entrada de humedad. No se aceptan sistemas de expansión de materiales elastoméricos.
Terminales primarias
Debe contar con un indicador de nivel “alto”, “medio” y “bajo”, libre de mantenimiento.
5.2.6
5.2.9
44,5
38
Deben ser para recibir cable Al-ACSR o de cobre con sección transversal de: -
2 2 de 53,5 mm a 253,4 mm para transformadores con tensiones máximas de diseño hasta 38 kV,
-
de 126,7 mm2 a 253,4 mm2 para transformadores con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV a 145 kV,
-
de 402,84 mm2 a 563 mm2, para transformadores con tensiones máximas de diseño mayores a 145 kV.
A menos que se indique otro valor en las Características Particulares. El fabricante debe proporcionar el conectador respectivo cumpliendo con lo indicado en la norma NMX-J-383-ANCE.
5.2.10
Sistema de expansión
Dispositivos de izaje
Los transformadores con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV o mayores, deben tener integrado un dispositivo que permita izarlos y manejarlos de manera segura durante la etapa de almacenamiento, transporte y montaje. 5.2.11
Dispositivo de fijación y anclaje
Los transformadores deben incluir una base que permita la fijación a una columna soporte. Esta base debe satisfacer o poder adaptarse a las dimensiones mostradas en la tabla 4.
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TABLA 4 – Dimensiones de la plantilla de la base para TP’s con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV a 420 kV Tensión máxima de diseño (kV) De 72,5 a 145
Distancia entre centros (mm) 450 x 450
Diámetro de barrenos de anclaje (mm) 15,87
172 a 245
600 x 600
25,4
600 x 600
25,4
420(1)
(1)
970 x 970
Requerimientos Funcionales
Frecuencia
Los transformadores deben operar a una frecuencia de 60 Hz.
31,75
6.1.2
Posición de montaje
Herramientas
Exactitud y carga nominal
Los valores, designaciones y características de las cargas nominales deben estar de acuerdo a lo indicado en la tabla 5. Si se solicitan transformadores con más de un devanado secundario, la exactitud solicitada se debe satisfacer estando todos los devanados con su carga nominal simultánea. Si se solicitan transformadores con más de un devanado secundario se debe indicar en las Características Particulares. La exactitud solicitada se debe satisfacer estando todos los devanados con su carga simultánea. 6.1.3
Las herramientas que se utilicen para su montaje y operación deben ser de uso comercial, no se deben utilizar herramientas especiales (de diseño exclusivo). 5.2.14
6.1
6.1.1
Los transformadores con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV y mayores deben fabricarse para operar en posición vertical. Los transformadores menores de 72,5 kV deben fabricarse para operar en cualquier posición. 5.2.13
CONDICIONES DE OPERACIÓN
Los criterios del diseño, la selección de materiales del equipo, los procesos de manufactura y el aseguramiento de la calidad, deben ser los adecuados para dar una expectativa de vida útil mínima de 30 años.
NOTA: (1) En caso de requerir sistemas antisísmicos se indica en las Características Particulares.
5.2.12
6
Capacidad térmica
Los transformadores deben ser diseñados para soportar la capacidad térmica que se indica en la tabla 6.
Juntas (empaques)
Las juntas (empaques) deben ser de un material elastomérico que cumpla con las características indicadas en la norma NMX-J-116-ANCE. TABLA 5 - Exactitud y carga nominal Tensión nominal del sistema (kV)
Tensión máxima de diseño (kV)
13,8
15,0
23,0
25,8
34,5
38
69
72,5
85
100
115
123
138
145
161
170
230
245
400
420
Clase de exactitud
Carga nominal (VA)
Clase de exactitud*
50
0,2
Carga nominal* (VA)
75
0,3 100
200
NOTA (*): Se considera esta carga y clase de exactitud, únicamente cuando los dispositivos por alimentar sean del tipo electromecánico, y se debe indicar en las Características Particulares (Véase Apéndice B para cargas W,X,Y, Z).
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TABLA 6 - Tensiones nominales y capacidad térmica Tensión nominal del sistema (kV) 13,8 23 34,5 69 85 115 138 161 230 400 6.1.4
Tensión máxima de diseño (kV) 15 25,8 38 72,5 100 123 145 170 245 420
Capacidad térmica (VA) 500 750
1500
1000
Tensiones nominales y selección de valores para pruebas dieléctricas
Tensión en devanados secundarios
El valor de la tensión en el devanado secundario debe ser de:
120 V para transformadores con tensión máxima de diseño de 25,8 kV,
-
115 V para transformadores con tensión máxima de diseño de 38 kV a 400 kV. Factor de sobretensión
Los transformadores deben estar diseñados para operar con un factor de sobretensión de: a)
Permanente: 1,2 (fase a tierra).
b)
Un minuto: 1,73 (fase a tierra).
6.1.7
Las tensiones nominales y valores de pruebas dieléctricas para el devanado primario se indican en la tabla 7. 6.1.5
6.1.6
-
Elevación de temperatura
De acuerdo con la norma descrita en el Apéndice C. 6.1.8
Designación de terminales
Los transformadores deben contar con marcas de identificación para las terminales de los devanados primarios y secundarios según lo siguiente: Devanado primario H1, H2; Primer devanado secundario: X1, X2 o X1, X2 X3 cuando lleva toma; Segundo devanado secundario: Y1, Y2 o Y1, Y2, Y3 cuando lleva toma. (Véase figura 2).
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TABLA 7 - Tensiones nominales y valores de pruebas dieléctricas Tensión nominal del sistema (kV) (valor eficaz)
Tensión máxima de diseño del equipo (kV) (valor eficaz)
Altitud de la instalación (m s.n.m.)
Tensión nominal de aguante a frecuencia industrial (kV) (valor eficaz) Interno
13,8
15,0
23,0
25,8
34,5
38,0
69
72,5
85
100,0
115
123,0
138
145,0
161
170,0
230
400
(1)
245,0
420,0
Hasta 2 500
38
Externo 38
(2)
Tensiones de aguante de impulso por rayo (kV cresta) Interno 110
Externo
(2)
110
Más de 2500
38
40
110
110
Hasta 2 500
50
50
150
150
Más de 2 500
50
70
150
150
Hasta 2 500
70
70
200
200
Más de 2 500
70
95
200
200
Hasta 2 500
140
140
325
325
Más de 2 500
140
185
325
450 450
Hasta 2 500
185
185
450
Más de 2 500
185
230
450
550
Hasta 2 500
230
230
550
550
Más de 2 500
230
275
550
650
Hasta 2 500
275
275
650
650
Más de 2 500
275
325
650
750
Hasta 2 500
325
325
750
750
Más de 2 500
325
360
750
850
Hasta 2 500
460
460
1050
1050
Más de 2 500
460
510
1050
1175
Hasta 2 500
630
630
1425
1425
Más de 2 500
630
680
1425
1550
(1)
Para la prueba prototipo de impulso por maniobra, se aplicarán 1 050 kV cresta en equipos para operar hasta 2 500 m s.n.m. y 1 175 kV para más de 2 500 m s.n.m.
(2)
Para equipos que operan a más de 2 500 m s.n.m., las pruebas para valores externos, se deben efectuar unicamente como prototipo. (3)
Los valores establecidos en esta tabla estan referidos a las condiciones atmosféricas normalizadas, esto es, temperatura de 3 20 °C, presión de 101,3 kPa, humedad absoluta de 11 g/m .
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FIGURA 2 - Designación de terminales
6.1.9
Operación en cortocircuito 6.1.11
Los transformadores deben ser construidos para soportar los esfuerzos mecánicos y térmicos debidos a cortocircuito en las terminales secundarias durante un segundo, de acuerdo a lo establecido en la norma descrita en el Apéndice C. 6.1.10
Conexión
Número de devanados secundarios
Debe contar con uno o dos devanados secundarios, según se indique en las Características Particulares. 6.1.12
Relación de transformación
La relación de transformación es la indicada en tabla 8.
La conexión puede ser de fase a neutro o fase a fase. TABLA 8 – Relación de transformación Tensión nominal del sistema (kV)
Tensión máxima de diseño (kV)
Relación de transformación (Uprim/Usec) un secundario (según figura 2a)
Relación de transformación (Uprim/Usec) dos secundarios (según figura 2b)
13,8
15
8 400/120
---
23
25,8
14 400/120
---
34,5
38
20 125/115
---
69
72,5
40 250/115
---
85
100
----
---
115
123
69 000/115
69 000/115-69
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NOTA:
7
138
145
80 500/115
80 500/115-69
161
170
92 000/115
92 000/115-69
230
245
138 000/115
138 000/115-69
400
420
---
241 500/115-69
El valor de relación de transformación de potencial de 46 000 V / 115 V – 115 V – 69 V para una tensión nominal del sistema de 85 kV, es utilizado por Luz y Fuerza del Centro.
CONDICIONES DE PROTECCIÓN AMBIENTAL
No aplica. 8
o)
Identificación de país de origen.
p)
Aceleración horizontal (para equipos mayores de 72,5 kV) (g).
q)
Mes y año de fabricación.
r)
Masa aproximada (kg).
s)
Volumen y tipo de líquido aislante en litros, cuando proceda (l).
t)
Indicación de que el líquido aislante cumple con la norma NMX-J-123-ANCE, cuando proceda.
CONDICIONES DE SEGURIDAD INDUSTRIAL
No aplica. 9
MARCADO
Las placas deben ser de acero inoxidable. La fijación de las placas debe hacerse por medio de remaches o puntos de soldadura. La información contenida en la placa debe ser en bajo relieve profundo y no se acepta de tipo por golpe, excepto para el número de serie, fecha de fabricación y número de pedido. Las leyendas deben estar en idioma español y en el Sistema General de Unidades de Medida, NOM-008-SCFI. 9.1
Placas de Datos y de Conexiones
La placa de datos debe contener lo siguiente: a)
Nombre del fabricante y/o logotipo.
b)
Leyenda: “Transformador de Potencial Inductivo”.
c)
Tipo y/o modelo.
d)
Altitud de operación (m s.n.m.).
e)
Número de serie.
f)
Logotipo / siglas de CFE.
g)
Tensión nominal, (kV).
h)
Relación de transformación en (V).
i)
Clase de exactitud y carga nominal para cada secundario.
j)
Frecuencia (Hz).
k)
Tensión de Aguante al impulso (TAIR).
l)
Distancia de fuga (mm).
m)
Capacidad térmica (VA).
n)
Número de contrato de CFE.
9.2
Placa Auxiliar de Conexiones
Se debe incluir una placa de conexiones con el diagrama esquemático de conexiones, cuando se tengan dos o más secundarios 10
EMPAQUE, EMBALAJE, EMBARQUE, TRANSPORTACIÓN, DESCARGA, RECEPCIÓN, ALMACENAJE Y MANEJO
El equipo debe ser empacado y embarcado de acuerdo a lo indicado en la NRF-001-CFE y además cumplir con lo siguiente: a)
Los transformadores deben embarcarse completos, en cajas de madera a prueba de impactos, con soportes a lo largo de la porcelana (cuando proceda).
b)
Cada caja o bulto debe llevar una lista de empaque indicando las partes que contiene y marcarse con letra visible lo siguiente: número contrato de CFE, indicación de los puntos de izaje y masa. Además de requisitos de condiciones de almacenamiento, estiba y seguridad.
c)
En cada caja o bulto se debe pintar con letra visible lo siguiente: -
siglas CFE,
-
transformador de potencial inductivo,
-
número de serie,
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 9 de 16
11
-
relación de transformación en V,
-
tensión nominal,
-
número de contrato de CFE,
-
indicación de los puntos de izaje,
-
indicación del centro de gravedad,
-
masa en kg,
-
instrucciones de izaje y estiba,
-
destino.
g)
Prueba de tensión aplicada en húmedo (cuando proceda).
h)
Prueba de medición de radio interferencia
i)
Prueba de flexión (se acepta memoria de cálculo para equipos de 69 kV y mayores).
j)
Prueba de contaminación artificial, con nivel de salinidad especificado en la tabla 2. Para equipos con envolvente de porcelana. (Previo acuerdo entre cliente y proveedor se acepta efectuar una prueba por familia de equipo).
k)
Prueba de “tracking” y erosión, según método indicado en la NRF-005-CFE, para la envolvente de equipos con hule silicón.
CONTROL DE CALIDAD
Los transformadores deben evaluarse mediante pruebas prototipo, especiales y de rutina. El fabricante debe entregar para aprobación de CFE los documentos donde se certifique que el diseño de los transformadores de potencial inductivo, propuestos cumplen con los requisitos establecidos para las pruebas de prototipo, especiales y de rutina, realizadas en una sola pieza y un solo tren de pruebas.
Antes y después de las pruebas de prototipo deben realizarse las pruebas de rutina indicadas en el inciso 11.1.2. 11.1.2
Pruebas de rutina
Las pruebas de rutina se deben realizar al 100 % de los transformadores cubiertos por el contrato, de acuerdo con la norma descrita en el Apéndice C.
11.1
Pruebas
a)
Inspección visual y dimensional.
11.1.1
Pruebas de prototipo y especiales
b)
Verificación de la placa de datos.
Las pruebas de prototipo y especiales, se basan en lo establecido en la norma descrita en el Apéndice C, aplicando sus criterios y procedimientos generales.
c)
Verificación de las marcas de polaridad.
d)
Tensión aplicada en devanado primario.
Las pruebas de prototipo y especiales son aplicables a un solo transformador, excepto cuando sean de muy larga duración se podrá realizar la prueba en otra pieza de características similares.
e)
Medición de descargas parciales.
f)
Medición de capacitancia
g)
Medición de tangente delta (para equipos con tensión máxima de diseño desde 72,5 kV hasta 245 kV). Este valor debe ser de 0,5 % como máximo a tensión nominal de fase a tierra.
h)
Tensión de aguante en seco a frecuencia industrial en el devanado primario. (sólo valor de prueba interno descrito en tabla 7)
i)
Tensión de aguante en seco a frecuencia industrial en el devanado secundario.
j)
Tensión de aguante en seco a frecuencia industrial entre devanados secundarios.
k)
Prueba de exactitud.
Las pruebas indicadas en los subincisos d), e), f) y g) para equipos que operan a más de 2 500 m s.n.m. deben realizarse con dos equipos, uno para soportar los valores de prueba internos, así como el resto de la secuencia de pruebas, y otro “testigo” que soporte los valores de prueba externos, como se indica en la tabla 7. En ambos casos se debe respetar la secuencia de pruebas que se indica a continuación: a)
Prueba de exactitud.
b)
Prueba de corto circuito.
c)
Prueba de elevación de temperatura.
d)
Prueba de impulso por rayo de onda completa.
11.1.3
e)
Prueba de impulso por rayo de onda cortada.
f)
Prueba de impulso por maniobra proceda).
Son las mismas que las pruebas de rutina y deben ser atestiguadas por personal del LAPEM.
(cuando
Pruebas de aceptación
El fabricante debe presentar los documentos siguientes: a)
Contrato de CFE.
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 10 de 16
b)
Documento del usuario que apruebe modificaciones a lo indicado en el contrato (cuando proceda).
c)
Planos aprobados por el usuario.
d)
Aprobación de la Gerencia de LAPEM de su prototipo o por un laboratorio reconocido por un organismo acreditado en su país de origen.
e)
Protocolo de pruebas de rutina (descritas en el subinciso 11.1.2) de cada uno de los transformadores.
En la inspección se debe verificar el cumplimiento de las pruebas de rutina ya hechas por el fabricante al 100 % del lote y la inspección de aceptación puede ser por muestreo, previo acuerdo usuario - fabricante aplicando la NMX-Z-012. 11.1.4
Criterio de aceptación
14
BIBLIOGRAFÍA
[1]
NOM-008-SCFI-2002; Unidades de Medida.
[2]
IEC 60044-2-2003; Instrument Transformers Part 2: Inductive Voltage Transformers.
[3]
IEC 60273-1990; Characteristics of Indoor and Outdoor Post Insulators for Systems with Nominal Voltage Greater Than 1000 V.
[4]
IEC 60529-2001; Degrees of Protection Provided by Enclosures (IP Code).
[5]
IEC 60815-1986; Guide for the Selection of Insulators in Respect of Polluted Conditions.
[6]
Manual de Diseño de Obras Civiles – Diseño por Sismo. Comisión Federal de Electricidad – Instituto de Investigaciones Eléctricas. Edición 1993.
15
EVALUACIÓN DE LA CONFORMIDAD
Cualquier resultado no satisfactorio en las pruebas de rutina es motivo de rechazo del transformador y de anulación del aviso de prueba del lote. 12
INFORMACIÓN TÉCNICA
12.1
Manuales Técnicos
Los manuales de montaje, instalación, operación y mantenimiento, deben cumplir con lo indicado en la norma de referencia NRF-002-CFE. Para equipos con tensiones máximas de diseño de 72,5 kV y mayores se debe incluir junto con el embarque copia del informe de pruebas de rutina. 13
CARACTERÍSTICAS PARTICULARES
Las descritas en el formato del Apéndice F de esta norma de referencia.
Sistema
General
de
La evaluación de la conformidad con esta norma de referencia es responsabilidad de CFE. Los resultados de la evaluación deben ser expedidos por el LAPEM de CFE o por un organismo acreditado por la autoridad competente. 16
CONCORDANCIA INTERNACIONALES
CON
NORMAS
Existe concordancia parcial con la norma internacional IEC 60044-2.
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 11 de 16
APÉNDICE A (Normativo) CLASE DE EXACTITUD TABLA A.1 - Clase de exactitud para medición
Tensión nominal del sistema(kV)
Tensión máxima de diseño (kV)
Relación de transformación
Clase y potencia de exactitud
13,8
15
8,400/120
0,3 W, X ,Y
23,0
25,8
14,400/120
0,3 W, X, Y
34,5
38
20,125/115
0,3 W, X, Y
69,0
72,5
40,250/115
0,3 W, X, Y, Z
115,0
123,0
69,000/115
0,3 W, X, Y, Z
138,0
145,0
80,500/115
0,3 W, X, Y, Z
161,0
170,0
92,000/115
0,3 W, X, Y, Z
230,0
245,0
138,000/115
0,3 W, X, Y, Z
400,0
420,0
241,500/115
0,3 W, X, Y, Z
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 12 de 16
APÉNDICE B (Informativo) CLAVES CORTAS Clave CNP Descripción Medición GWEAFAA01A ECM-3E-13,8-8400/120-10/5(R/A) GWEAFAA03A ECM-3E-13,8-8400/120-50/5(R/A) GWEATAAW9A ECM-3E-13,8-8400/120-200/5(R/A) GWECFAAW9A ECM-3E-23-14400/120-10/5(R/A) GWECFAA1AA ECM-3E-23-14400/120-50/5(R/A) GWECFAA4AA ECM-3E-23-14400/120-200/5(R/A) GWECFAA01A ECM-3E-34,5-20125/115-10/5(R/A) GWECFAA03A ECM-3E-34,5-20125/115-50/5(R/A) GWECFAA04A ECM-3E-34,5-20125/115-200/5(R/A) GWFAFAA01A TIM-13,8-8400/120-10/5(R/A) GWFAFAA03A TIM-13,8-8400/120-50/5(R/A) GWFATAAW9A TIM-13,8-8400/120-200/5(R/A) GWFCFAA02A TIM-23-14400/120-10/5(R/A) GWFCFAA10A TIM-23-14400/120-50/5(R/A) GWFCFAA40A TIM-23-14400/120-200/5(R/A) GWFCFAA01A TIM-34,5-20125/115-10/5(R/A) GWFCFAA03A TIM-34,5-20125/115-50/5(R/A) GWFCFAA04A TIM-34,5-20125/115-200/5(R/A) VE2B7WAXB0 TP-13,8-8400/120 VE2B9WBXB0 TP-23-14400/120 VE2BAWCXB0 TP-34,5-20125/115 VE2BCWFXB0 TP-69-40250/115 VE2BEWGXB0 TP-115-69000/115 VE2BFWHXB0 TP-138-80500/115 VE2BLWJXB0 TP-230-138000/115 Transformadores de potencial para distribución VE2ECZD000 TP-350-69-40250/115-69 VE2EDZE000 TP-550-115-69000/115-69 VE2EEZF000 TP-650-138-80500/115-69 VE2EFZG00C TP-110-13,8C-8400/120 VE2EGZG00C TP-125-13,8C-8400/120 VE2EHZH00C TP-150-23C-14400/120 VE2EJZH00C TP-170-23C-14400/120 VE2ELZJ00C TP-200-34,5C-20125/115 VE2ECZD00C TP-350-69C-40250/115-69 VE2EDZE00C TP-550-115C-69000/115-69 VE2EEZF00C TP-650-138C-80500/115-69 Descripción corta TP-138C-80500/115-69
Unidad UNITARIO pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza pieza
Descripción de caracteres TP = Transformador de potencial para subestación 13,8..…138 = Tensión de operación C = Contaminación 80500/115-69 = Relación
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 13 de 16
APÉNDICE C (Informativo) En tanto no exista norma mexicana al respecto, consúltese en forma en forma supletoria la norma internacional siguiente: C.1
IEC-60044-2-2003; Instrument transformers part 2: Inductive voltage transformers.
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 14 de 16
APÉNDICE D (Informativo) En tanto no exista norma mexicana al respecto, consúltese en forma en forma supletoria la norma internacional siguiente:
D.1
IEC-60507-1991; Artificial pollution test on high-voltage insulators to be used on a.c. systems.
TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV
NORMA DE REFERENCIA NRF-026-CFE 15 de 16
APÉNDICE E (Informativo) En tanto no exista norma mexicana al respecto, consúltese en forma en forma supletoria la norma internacional siguiente: E.1
IEC 62155-2003; Hollow pressurized and unpressurized ceramic and glass insulators for use in electric equipment with rated voltages greater than 1 000 V.
APÉNDICE F (Informativo)
COMISION FEDERAL DE ELECTRICIDAD CARACTERISTICAS PARTICULARES PARA: TRANSFORMADORES DE POTENCIAL INDUCTIVOS PARA SISTEMAS CON TENSIONES NOMINALES DE 13,8 kV A 400 kV Nombre (s) de la (s) instalación (es) ______________________________________ _________________________________Lote No. ____________________________ Correspondiente a la norma de referencia NRF-026-CFE 16 de 16 CARACTERÍSTICAS PARTICULARES
1.- Número de lote
2.- Número de requisición
3.- Cantidad de transformadores de potencial inductivo
4.- Tipo de servicio
Interior
Exterior
5.- Altitud de operación mayor a 2 500 m s.n.m.
m s.n.m.
6.- Velocidad del viento mayor a 120 km/h si [ ] cual_______________km/h 7.- Nivel de contaminación mayor al medio: Medio
Alto
Extra alto
8.- Número de devanados secundarios para 72,5 kV y mayores Uno
Dos
Dos con toma