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Poryoyo shiTNormas de la IEC para accesorios de transformadores varían según el componente: un casquillo, un cambiador de tomas, un conjunto de fusibles y un interruptor de corte de carga se homologan cada uno según su propia norma, independiente de la norma IEC 60076 del propio transformador. Esto es importante a la hora de realizar la adquisición: una orden de compra que solo cite la norma del transformador deja sin especificar los requisitos dieléctricos, mecánicos y de interrupción a nivel de los accesorios, lo que constituye la laguna que da lugar a certificados de ensayo que no coinciden en fases posteriores del proyecto.
La norma básica sobre transformadores establece los parámetros a nivel del sistema: niveles de aislamiento, límites de aumento de temperatura y construcción general. Un transformador de distribución en el rango de 100 kVA a 2500 kVA suele funcionar dentro de un límite de aumento de temperatura del devanado de unos 65 K —una cifra que procede de la norma general sobre transformadores, no de ningún documento accesorio—. Esa cifra no dice nada sobre la distancia de fuga de los pasamuros (el recorrido superficial más corto entre partes conductoras a través del aislamiento), la vida útil del ciclo de funcionamiento del interruptor de corte en carga o la corriente de interrupción del fusible. Estos aspectos se recogen en normas independientes y específicas para cada dispositivo, razón por la cual las solicitudes de presupuesto para accesorios que solo citan la norma sobre transformadores suelen volver incompletas.
En las secciones siguientes se agrupan las normas por familia de productos —pasadores, dispositivos de conmutación y protección, y accesorios para cables— para que un ingeniero de compras pueda acceder directamente a la norma correspondiente al componente en cuestión. La Accesorios para transformadores La gama de productos abarca los elementos que se encuentran en las instalaciones donde se ubican físicamente estas familias: casquillos, cavidades para casquillos, conjuntos de fusibles, interruptores y cambiadores de tomas, cada uno con su propia norma una vez que se cumplen los requisitos básicos del transformador.
La norma IEC 60076 es la norma fundamental para los transformadores de potencia, y su ámbito de aplicación establece el límite a partir del cual entran en juego las normas específicas para los accesorios: el punto en el que una solicitud de presupuesto o la revisión de un plano requieren una segunda referencia a nivel de componentes.
La serie IEC 60076 aborda el transformador como un sistema: requisitos generales (IEC 60076-1: Transformadores de potencia. Requisitos generales), el aumento de temperatura (Parte 2) y los niveles de aislamiento mediante ensayos dieléctricos (Parte 3). Un transformador de distribución especificado según esta serie suele tener un nivel de impulso básico (BIL) comprendido entre 95 kVp y 170 kVp para equipos de la clase de 15 kV a 25 kV, y esa cifra se convierte en el punto de referencia que deben cumplir las normas aplicables a los accesorios.
La norma IEC 60076 define lo que debe soportar el transformador en su conjunto; no especifica el par de apriete de los pasacables, los ciclos de contacto del cambiador de tomas ni el tiempo de interrupción de los fusibles. Una vez que se establece un parámetro del sistema, como el BIL, según la norma 60076, la norma de los accesorios lo toma como dato de entrada y aplica su propio régimen de ensayos. Un pasamuros adaptado a un sistema con un BIL de 125 kVp, por ejemplo, se certifica según el ensayo de resistencia a impulsos propio de la norma de pasamuros, y no se vuelve a someter a ensayo según la norma 60076.
[Perspectiva del experto]
- Un plano en el que solo se haga referencia a la norma del transformador para una partida de pasamuros es el motivo más habitual que da lugar a un proceso de aclaración con el proveedor antes de que comience la fabricación.
- Pide a los proveedores que indiquen en una misma ficha técnica tanto la fuente del BIL del sistema como la norma de homologación propia del componente.
- Considera la norma del transformador como un valor de entrada, y no como el documento de homologación, para cualquier accesorio.
La norma IEC 60137 es la más citada en el ámbito de los pasamuros de alta tensión, y regula los requisitos dieléctricos, térmicos y mecánicos como componente independiente, al margen del transformador en el que se instala.
La norma IEC 60137 especifica la distancia nominal mínima de fuga de la pasamuros como requisito básico del componente. La clasificación del grado de contaminación —que determina en qué medida debe incrementarse ese valor básico para un emplazamiento concreto (entornos costeros, industriales o con contaminación intensa)— se define por separado en la serie IEC 60815, a la que las especificaciones de los pasacables hacen referencia junto con la norma IEC 60137, en lugar de duplicarla.
Las pruebas de tipo (resistencia dieléctrica, aumento de temperatura, resistencia mecánica) se realizan una vez por diseño; las pruebas rutinarias (resistencia a la frecuencia industrial, comprobaciones dimensionales) se llevan a cabo en cada unidad de producción antes de su envío. Un certificado de prueba de tipo confirma que la familia de diseño es válida, pero no sustituye al informe de pruebas rutinarias del lote específico que se envía en respuesta a una orden de compra.
Los pasamuros de baja tensión, con una tensión nominal inferior a 1 kV y que suelen soportar corrientes en el lado secundario de entre 600 A y 5.000 A, quedan en gran medida fuera del ámbito de aplicación de la norma IEC 60137, ya que dicha norma aborda la gestión de las tensiones dieléctricas, que solo cobran importancia por encima de 1 kV. La homologación de los pasamuros de baja tensión se basa, en cambio, en referencias de rendimiento térmico y de baja tensión, lo que refleja que los fallos de estos pasamuros en el campo se deben principalmente al calentamiento I²R sostenido en la interfaz del terminal, más que a fenómenos dieléctricos impulsivos.
El calentamiento en un terminal de pasamuros de baja tensión atornillado se rige por la ley de I²R, según la cual es la densidad de corriente Δ en la interfaz de contacto —y no la tensión aplicada— la que determina el comportamiento térmico a largo plazo.
Para conocer los criterios de selección en los que se basan estas citas, véase el Pasatapas BT frente a pasatapas MT: guía de decisión para cada caso de uso.
En un transformador de distribución se encuentran tres familias de dispositivos de conmutación y protección, cada una de las cuales cumple con su propia norma IEC, en lugar de con un documento común.
La norma IEC 60214 se refiere a los cambiadores de tomas, que se dividen en tipos «fuera de circuito» (sin tensión) y «en carga», siendo el tipo «fuera de circuito» el más habitual para la mayoría de los transformadores de distribución. Especifica ensayos de resistencia mecánica —normalmente varios miles de ciclos de funcionamiento en vacío— además de la resistencia dieléctrica del selector de tomas. Un cambiador de tomas fuera de circuito típico para equipos de la clase de 15 kV a 35 kV tiene una intensidad nominal de 63 A a 125 A.
Los interruptores de corte en carga de los transformadores montados sobre plataforma o sumergidos en aceite suelen ajustarse a la norma IEC 62271-103, la parte de la serie IEC 62271 que abarca los interruptores de corriente alterna y los seccionadores-interruptores en lo que respecta a su función de conmutación, aplicable a tensiones superiores a 1 kV y hasta 52 kV, tanto para instalaciones en interiores como en exteriores. Esta norma regula la capacidad de cierre y apertura, la resistencia mecánica y la resistencia dieléctrica del propio interruptor. Cuando un interruptor se integra en una combinación de interruptor y fusible, en lugar de funcionar como un dispositivo de conmutación autónomo, se aplica en su lugar la norma IEC 62271-105; una distinción que conviene confirmar en la solicitud de presupuesto, ya que un interruptor adquirido como dispositivo independiente y otro adquirido como parte de un conjunto combinado con fusible se homologan según diferentes partes de la misma serie.
La norma IEC 60282 aborda los fusibles de expulsión (como los conjuntos Bay-O-Net) y los fusibles limitadores de corriente en partes separadas, ya que ambos eliminan las fallas mediante mecanismos distintos. Un fusible limitador de corriente para servicio de clase de distribución se somete normalmente a ensayos en un rango de corriente de fallo que supera con creces los 20 000 A, verificándose la interrupción en una fracción de ciclo antes de que la energía máxima transmitida resulte dañina. La coordinación entre un fusible de expulsión y un fusible limitador de corriente de respaldo depende de que ambos cumplan los requisitos establecidos en sus respectivas partes de la misma norma; una referencia errónea al número de referencia en cualquiera de ellos es una causa recurrente de retrasos en la revisión de la coordinación.
[Perspectiva del experto]
- Las revisiones de coordinación de fusibles suelen estancarse cuando el fusible de expulsión y el fusible de reserva limitador de corriente hacen referencia a partes diferentes de la norma IEC 60282 sin incluir una nota de referencia cruzada.
- La resistencia mecánica nominal de un interruptor y el número de ciclos nominal de un cambiador de tomas no son equivalentes; consulte por separado la norma aplicable a cada dispositivo.
- Para valores nominales que se sitúen cerca de los máximos de la clase de un dispositivo, comprueba que la secuencia de ensayo de la norma citada cubra realmente ese valor nominal.
Los accesorios para cables y transformadores se rigen por familias de normas distintas en la mayor parte de su ámbito de aplicación, pero en la interfaz del pozo de pasamuros, ambas se aplican simultáneamente.
Los kits de terminación y empalme para cables de media tensión, normalmente de la clase 8,7/15 kV a 26/35 kV, están homologados según la norma IEC 60502-4, que especifica los requisitos de ensayo de tipo para los accesorios de cables en este rango de tensión, con métodos de ensayo detallados a los que se hace referencia en la norma IEC 61442. Las descargas parciales (DP —descargas eléctricas localizadas que no atraviesan completamente el aislamiento, un indicador adelantado de la degradación del aislamiento—) suelen verificarse a 2×U₀ (el doble de la tensión nominal de fase a tierra del cable) en lugar de solo a la tensión nominal. Un terminal termorretráctil en este rango de tensión se somete normalmente a ensayo con un límite de PD que se mantiene por debajo de 5-10 pC a la tensión de ensayo especificada.
Un pozo de bujía situado en la pared del depósito del transformador aloja un conector de cable separable —un codo de corte de carga o de corte en frío— que se rige por las normas de interfaz de los accesorios de cable, mientras que el propio pozo es un accesorio del transformador sujeto a los requisitos relativos a los elementos adyacentes a las bujías. Un codo de corte de carga de 200 A que termina en un hueco para pasacables de la clase 15 kV–35 kV debe cumplir tanto la norma de geometría de interfaz del conector de cable como los propios requisitos de aislamiento y distancia de fuga del hueco; la interfaz donde, con mayor frecuencia, las lagunas en las referencias dan lugar a un desajuste físico que se detecta in situ y no durante la revisión de los planos.
La ausencia o la incorrección de una referencia normativa rara vez frena un proyecto en la fase de solicitud de presupuesto; suele salir a la luz más tarde, durante las pruebas de aceptación en fábrica o en la aduana, cuando corregirla ya resulta más costoso.
Un caso habitual: una orden de compra hace referencia a una norma general sin número de pieza, el proveedor realiza las pruebas según su propia interpretación por defecto y el testigo de la FAT comprueba que el informe de pruebas cita una edición distinta a la esperada. Incluso cuando el rendimiento dieléctrico es correcto —un pasacables de clase 25 kV probado a 125 kVp BIL—, la FAT puede paralizarse si la referencia del informe no coincide con la especificación, ya que los criterios de aceptación que se están verificando no son técnicamente los requeridos. Se trata de una discrepancia en la documentación, no necesariamente de un defecto del producto, pero retrasa la aprobación del mismo modo que lo haría una no conformidad real.
Esa misma discrepancia vuelve a aparecer en la documentación de exportación. Una factura comercial o un certificado técnico con referencias a normas incoherentes en las partidas de fusibles, pasamuros e interruptores puede dar lugar a una revisión técnica aduanera, lo que puede suponer un retraso de entre unos días y un par de semanas, dependiendo del puerto. La forma más rápida de evitarlo es confirmar que cada referencia específica de los accesorios que figura en el certificado de exportación coincide, pieza por pieza, con la norma indicada en la orden de compra original.
Indicar el número de referencia exacto de la pieza estándar —y no solo la familia de productos— en cada partida de accesorios es la medida más eficaz para evitar que, posteriormente, se rechace el informe de aceptación final (FAT) o se retenga la mercancía en la aduana.
Cada partida de accesorios debe incluir su propia referencia: norma de casquillos y BIL, norma de fusibles y clase de interrupción, norma de interruptores y índice de resistencia, norma de conmutadores de tomas y intensidad nominal. Cuando no se conozca con certeza el número de referencia exacto, es preferible indicar “según la norma IEC aplicable; pieza a confirmar por el proveedor” antes que omitir la referencia por completo.
Para ver un formato que incluya estas citas junto con los datos técnicos obligatorios, consulta el Accesorios para transformadores Lista de comprobación RFQ y el Accesorios para cables serie de productos para asistencia específica para cada interfaz.
Los pasamuros para transformadores se rigen principalmente por la serie de normas IEC 60137, que abarca los requisitos dieléctricos, térmicos y mecánicos para todas las clases de tensión; la norma concreta depende de si el pasamuros está sumergido en aceite, es de tipo seco o está fabricado con un material aislante específico, por lo que es más importante indicar el número de referencia específico que limitarse únicamente a la familia de normas.
No: la norma IEC 60076 se refiere al transformador en sí, incluyendo el aislamiento y el aumento de temperatura, mientras que los pasamuros, los cambiadores de tomas, los fusibles y los interruptores se rigen cada uno por su propia norma específica para accesorios, por lo que citar únicamente la norma IEC 60076 suele dejar sin especificar parámetros críticos de los accesorios.
Los cambiadores de tomas fuera de circuito (sin tensión) suelen referirse a la serie de normas IEC 60214, que aborda el rendimiento mecánico y eléctrico, aunque la parte aplicable puede variar en función de si el dispositivo está homologado para funcionamiento en carga o sin carga.
Los interruptores de carga suelen clasificarse según las normas de la serie IEC 62271 sobre aparatos de conmutación, y la norma específica depende de la clase de tensión y de si el interruptor está sumergido en aceite o aislado con gas.
No directamente: los accesorios para cables y los pasamuros de transformadores se rigen por familias de normas distintas, pero en puntos de interfaz como los pozos de pasamuros, ambos conjuntos de requisitos pueden aplicarse simultáneamente, por lo que los documentos de contratación para esa interfaz suelen tener que citar ambos.
Esto suele ocurrir cuando el certificado hace referencia a una norma o edición diferente a la especificada en la orden de compra, incluso si los datos de ensayo subyacentes son técnicamente válidos; de ahí que coincidir con la cita exacta en la fase de solicitud de presupuesto sea tan importante como el resultado del ensayo.
Una referencia a la norma inconsistente o incompleta en los certificados de un envío puede alargar el proceso de despacho aduanero entre unos días y un par de semanas, dependiendo del puerto y del grado de familiaridad de la autoridad encargada de la revisión con la familia de normas a la que se hace referencia.
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