Bushings

Doble TestingDoble TestingPower ApparatusPower Apparatus

BushingsBushings((Bujes, Pasamuros, Boquillas)Bujes, Pasamuros, Boquillas)

Tipos de Bushings

• Tipo Condensador:– Aislamiento en papel impregando en aceite

– Aislamiento en papel con resina

• Tipo No-Condensador:– Porcelana Solida

– Capas alternas de aislamiento solido y liquido

– Ailados con gas

Pruebas a Bushing• General (Overall) (conductor central a brida)

• Conductor centarl al tap, C1 (UST)

• C1 invertido (tap al conductor central. No exceder el

voltaje nominal del tap)

• Pruebas de Tip-up (repetir C1 a 2 & 10 kV, ó 2 & L-G

kV si menor de 10kV)

• Aislamiento del Tap (tap a brida, C2)

• Prueba de Collar Caliente (aplicada externamente con

una banda de neopreno semiconductor)

Conductor Central

Ventana Inspección de Nivel de Líquido

Líquido o Compuesto Aislante

Porcelana Aislante Exterior

Núcleo Aislante Principal

Aislamiento del Tap

Electrodo del Tap

Base o BridaManga de Tierra

Capa de Capacitor Gradiente para C1

Aislamiento Parte Inferior

Componentes de un Bushing Típico con Capas de Capacitor Gradiente Impregando

en Aceite o Compuesto Aislante

Conductor Central

Capa de Capacitor GradienteLíquido/Compuesto Aislante

Porcelana Exterior

Núcleo Aislamiento

Capas de CapacitorGradiente

Conección a la capa del Tap

Tapa del Tap

Tapón de Llenado

Aislamiento del TapElectrodo del Tap

Base o Brida

Manga de Tierra

Conección Permanente a Tierra

Bushing Típico con Tap de Potencial (>69 kV)

Tapped Capacitance-Graded Core LayerCenter Conductor

Liquid/Compound Filler

Insulating WeathershedMain insulating Core

Capacitance Graded Core Layers

Tap-Cover

Tap Insulation

Tap Electrode

Connection to TappedCore Layer Mounting Flange

Ground Sleeve

Bushing Típico con Tap de Pruebas (<69 kV)

Diferencias Entre Tap de Pruebas&

Tap de Potencial

Tap de Pruebas

A) Voltaje Nominal <= 69 kVB) C2 ~ C1C) Prueba Doble C2: 500 V Excepto Ohio Brass Clase L que se recomienda un voltaje de pruebas no mayor de 250 VD) Aterrizado en servicio

Tap de Potencial

A) Voltaje Nominal > 69 kVB) C2 ~ 10 x C1 (C2>>C1)C) Prueba Doble C2: 2 kVD) En servicio, el tap queda aterrizado o flotando y supliendo voltaje para medición o referencia

Tap de Potencial

A) Voltaje Nominal > 69 kVB) C2 ~ 10 x C1 (C2>>C1)C) Prueba Doble C2: 2 kVD) En servicio, el tap queda aterrizado o flotando y supliendo voltaje para medición o referencia

Tap de PruebasTap de PruebasWestinghouse tipo O+Westinghouse tipo O+

Tap de PruebasAdaptador Instalado

para Pruebas

C2 Tap Adapters

Westinghouse Type 0, C2 Tap Adapter

Core Wind

C2 Plate

Construcción Típica Bushing Tipo Condensador

Foil

Grounded Layer/Flange

Tap Electrode

Grounded Layer/Flange

CA

CB

CC

CD

CJ

CE

NT

ER

CO

ND

UC

TO

R

CK

CE

CF

CG

CH

CI

Core Wind

Semi-Conducting InkC2 Plate

Construcción Típica Bushing Tipo U

Herringbone Pattern

Arreglo de Capas de Capacitores Gradientesen Bushing Condensador

Aislamiento Principal C1

CA = CB = CC = CD = CE = CF= CG = CH = CI = CJ

V1 = V2 = V3 = V4 = V5 = V6 = V7 = V8 = V9= V10 Electrodo del Tap

CK

Conductor

Central

Voltaje de Linea a Tierra

Aislamiento C2

El estres de voltaje se distribuye igualmente a través de cada capa gradiente.

También son llamados Bushing Capacitores.

Cable de Alto Voltaje

Guard

Prueba Incluye•Aislamiento Principal Núcleo C1

Prueba Incluye•Aislamiento Principal Núcleo C1

LVL

Tierra delBushing & Aparato

Test Mode: UST

Prueba Aislamiento C1Método Estandard

Cable de Tierra del Instrumento

Circuito para Prueba de C1

Guard

Cable de Bajo Voltaje

Cable de Tierradel Instrumento

Current & LossMeter

C1

Cable Alto Voltaje

Tap

C1

C2

Conductor C

entral

Conecciones para Prueba C1 en un Transformador

HV Lead

LV Lead

•Mantenga bobinas cortocircuitadas

•Limpie la porcelana para minimizar fuga de superficie

•Aterrice bobinas opuestas

•Abra solamente el tap del bushing a ser probado

•Pruebe C2

•Cierre el tap después de probar

Test set ground

Aplica a toda prueba de bushings

Data Típica Prueba C1

Description Current (uA) Watts %PF

Typical Good 1080 0.03 .28Bushing

Same Bushing, 1090 0.06 .55 Contaminated

Same Bushing, 1190 0.04 .34ShortedCondenserlayers

Prueba Incluye•Aislamiento del Tap•Aislamiento entre el nucleo y manga de tierra del bushing•Parte del Liquido o Compuesto•Parte de la porcelana cercana a la base

Prueba Incluye•Aislamiento del Tap•Aislamiento entre el nucleo y manga de tierra del bushing•Parte del Liquido o Compuesto•Parte de la porcelana cercana a la base

Guard

Test Mode: GST-Guard


HVL

LVL

C2

Test Mode: GST-Guard

Guard

HVL

LVL

C2

Test Ground

C1

C2

Conductor C

entral

Circuito para Prueba de C2


Situaciones Obvias que Situaciones Obvias que Requieren la Prueba C2Requieren la Prueba C2

Bushings Nuevos - Aceptación & “benchmark” Cuando el tap de potencial va a suplir voltaje a algún

aparato de potencial GE tipo LC - reportes de inclusión de humedad Si obtiene resultado anormal para C1para investigar

y/o determinar:– baja impedancia entre tierra y el tap– conección pobre a la capa del tap

Investigación cuando otras pruebas sugieren problemas

Defectos serios que pueden ser Defectos serios que pueden ser detectados con la prueba C2detectados con la prueba C2

Aterrizaje impropio de la base

Aislamiento del Tap rajado o contaminado

Líquido contaminado en la cámara del bushing


Bushing No. NameplateC1

CorrectedC1

MeasuredC2

X1 0.55 0.46 0.50

X2 0.52 0.60 2.78

X3 0.56 0.45 0.50

Bushings 1981 McGraw Edison Tipo PA 23 kV en Transf. GSUBushing X2 fue reemplazado, fluido se encontró contaminado


Fecha dePrueba

% FPC1

% FPC2

1/6/82 0.31 0.28

5/1/96 0.58 2.26

1/30/97

Bushings 1981 General Electric Tipo U 230 kV en Transf. GSUBushing H2 falló violentamente el 1/30/97 sacando el transformador de servicio

Cable Alto Voltaje

Guard

Prueba Incluye•Aislamiento Núcleo C1•Porcelana exterior•Ventana inspección de nivel líquido•Aislamiento inferior•Líquido o Compuesto

Prueba Incluye•Aislamiento Núcleo C1•Porcelana exterior•Ventana inspección de nivel líquido•Aislamiento inferior•Líquido o Compuesto

Bushing andApparatus Ground

Test Mode:GST-Ground

Prueba Overall

Test Set Ground Lead

Guard

Prueba Incluye•Parte de la porcelana•Ventana inspección nivel líquido•Aislamiento núcleo superior•Líquido o Compuesto superior

Prueba Incluye•Parte de la porcelana•Ventana inspección nivel líquido•Aislamiento núcleo superior•Líquido o Compuesto superior

LVL


Test Mode: GST-Ground

Prueba Collar CalienteGST-Ground Mode


AreaProbada

Guard

Prueba Incluye•Parte de la porcelana•Ventana inspección nivel líquido•Aislamiento núcleo superior•Líquido o Compuesto superiorSe elimina fuga en superficie

Prueba Incluye•Parte de la porcelana•Ventana inspección nivel líquido•Aislamiento núcleo superior•Líquido o Compuesto superiorSe elimina fuga en superficie

LVL


Test Mode: UST

Prueba Collar CalienteUST Mode


I surface

Prueba Collar Caliente Doble

Resultados Típicos & Aceptables:

Pérdidas (Watts) Corriente

<= 0.100 Watts Similar para los mismos(Típico 0.02 ~ 0.04 Watts) Tipos de Bushings

(Típico 40 ~ 120 A)Voltaje de Prueba

10 kV

Nota: Siempre use la banda de neopreno más ancha y corta posible.

Cuando hacer la Prueba de Collar Caliente

1. En bushings con compuestos con o sin taps2. Bushings de porcelana sólida3. Bushings llenos de gas (hacer la prueba en varias posiciones buscando rajaduras)4. Bushings no equipados con taps, como:

a) Bushings de 15 kV o menos, una prueba en falda superiorb) Bushings de sobre 15 kV, pruebas en varias posiciones cada tres faldas

5. Para verificar nivel de líquido o compuesto en bushings que no tengan ventana de inspección6. Para verificar nivel de líquido o compuesto en bushings equipados con ventanade inspección que se sospeche defectuosa.7. Como prueba suplementaria cuando las pruebas Overall, C1, o C2 indicanposibles problemas.

Prueba Collar CalienteA W

mA W % PFGoodBushing

190 0.038 3.3 .18 0.55

TroubledBushing

220 0.098 3.65 16 43.8

SimilarTroubledBushing

215 0.118

Overall Power Factor

Data Típica Prueba Collar Caliente

Description Current (uA) Watts

Typical Good Bushing 90 0.02

Same Bushings,Contaminated 95 0.31

Same Bushing,Low Liquid Level 70 0.02

Resultados de Collar CalienteResultados de Collar CalienteWestinghouse, Tipo “S”Westinghouse, Tipo “S”

Bushing Current Watts

X1 110 A 0.06

X2 110 A 0.04

X3 110 A 0.05


X1 110 A 0.16

X2 110 A 0.18

X3 110 A 0.17


X1 110 A 0.06

X2 80 A 0.05

X3 110 A 0.05


X1 110 A 0.06

X2 110 A 0.05

X3 120 A 0.20

Buena Condición Contaminación General

Cambios Físicos (X2) Bushing Defectuoso (X3)

Pantalla DTA - Bushing de RepuestoPantalla DTA - Bushing de Repuesto

Resumen Análisis de Resultados•% de Factor de Potencia:

Para la mayoría de bushings condensadores modernos el factor de potencia estágeneralmente en o por debajo de 0.5% corregido a 20° C.

a. Prueba Overallb. Prueba C1 (Núcleo principal)

C2 debe estar alrededor de 1.0% en factor de potencia para bushings condensadores con aislamiento de papel y aceite, alrededor de 2.0% para bushings llenos de compuestos.Existen varias excepciones.

•Capacitancia o Corriente de Carga:

a. Cambios de 10% representan problemas físicos considerables

•Prueba de Collar Caliente

a. Aumento en pérdidas (watts); contaminación del aislamientob. Reducción en corriente (Amperes); vanos, bajo nivel de líquido

Análisis de ResultadosFactor de Potencia

Si el factor de potencia aumenta a por encima de 1.0% presenta una situación cuestionable y requiere una investigación para estos bushings:

Manufacturer TypeABB O+C, TASEA/RTE GOA, GOB, GOC, GOCGE ULapp POCMcGraw Edison P, PA, PBOhio Brass GKWestinghouse O-A1, OC, O+, O+C, T

O (Westinghouse’s Technical Datasays that 1.2% PF is acceptable)

Análisis de Resultados•Good “G”:

Factor de Potencia sustantialmente como valores de placa (menos de 0.5%)a. Prueba Overallb. Prueba C1c. Prueba C2 ( hasta 1.0% bushing condensador)

(hasta 2.0% bushing con compuestos)

Capacitancia o Corriente de Carga comparable a pruebas anterioresCambios en el orden de +/- 5% deben ser investigados de inmediato

Prueba Collar Caliente no presenta valores anormales de corriente y/o perdidasPérdidas por debajo de 0.100 watts (6 milliwatts a 2.5 kV)Aumento en pérdidas (watts); contaminación del aislamientoReducción en corriente (Amperes); vanos, bajo nivel de líquido o compuesto

Inspección Visual no demuestra liqueos, rajaduras, ect.

Análisis de Resultados•Deteriorated “D”:

Factor de Potencia se ha duplicado al compararlo con valor de placa

Cambios en Capacitancia de +/- 5%

Valores anormales de Collar Caliente

Inspección Visual muestra liqueos o rajaduras en la porcelana

Análisis de Resultados•Investigate “I”:

Factor de Potencia presenta un valor siginificantemente diferente que valor de placa o unidades similares probadas

Cambios en Capacitancia de sobre +/- 10%

Valores anormales de Collar Caliente

Inspección Visual muestra liqueos o rajaduras en la porcelana

La investigación se debe hacer de inmediato

Análisis de Resultados•Bad “B”:

Factor de Potencia es tres veces el valor de placa o de bushings similares probados en ese momento.

Cambios en Capacitancia de sobre +/- 10%

Valores radicalmente anormales de Collar Caliente.

Inspección Visual muestra liqueos o rajaduras serias en la porcelana. (Pequeñas partiduras en los bordes de la porcelana, normalmente no representan problemas serios)

Si se confirma que el bushing está en malas condiciones,se debe remover de servicio de inmediato.

Resistive Path-to-Ground

ABBO + C

25 - 500 KV3/88 - 10/93

Test KV mA Watts % PF

10 1.313 -0.007 -0.053

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