Protocolos de Puesta en Servicio (PES): Pasos Críticos para Transformadores

Introducción: La Importancia de la Puesta en Servicio Correcta

La puesta en servicio (PES) de un transformador es un proceso crítico que determina el éxito de la instalación. Un protocolo incorrecto puede resultar en fallas inmediatas, daños al equipo o situaciones peligrosas. Este artículo detalla los pasos esenciales para una puesta en servicio segura y exitosa.

El proceso de PES incluye inspección, pruebas eléctricas, verificación de sistemas auxiliares y finalmente la energización controlada del transformador.

Fase 1: Inspección Pre-Energización

Antes de realizar cualquier prueba, se debe realizar una inspección visual completa:

1.1 Inspección Visual Externa

• Estado Físico: Verificar que no haya daños en la carcasa, aisladores o conexiones
• Aisladores: Verificar que estén limpios y sin fisuras
• Conexiones: Verificar que todas las conexiones estén apretadas correctamente
• Nivel de Aceite: Verificar nivel de aceite en transformadores tipo aceite
• Sistema de Puesta a Tierra: Verificar conexión a tierra de la carcasa
• Ventilación: Verificar que no haya obstrucciones en transformadores secos

1.2 Verificación de Documentación

• Certificado de pruebas de fábrica (FAT) o reparación
• Especificaciones técnicas del transformador
• Diagramas unifilares
• Certificado de pruebas completo

Fase 2: Pruebas Eléctricas (SAT - Site Acceptance Tests)

Las pruebas de aceptación en sitio (SAT) son obligatorias antes de energizar el transformador:

2.1 Prueba de Relación de Transformación (TTR)

Objetivo: Verificar que la relación de transformación sea correcta en todas las posiciones del cambiador de tomas.

• Medir relación en cada fase (U, V, W)
• Medir en todas las posiciones del cambiador de tomas
• Comparar con valores nominales
• Tolerancia: ±0.5% del valor nominal

2.2 Prueba de Resistencia de Aislamiento (Megger)

Objetivo: Verificar la integridad del sistema de aislamiento.

• Medir resistencia AT-BT-Tierra
• Medir resistencia AT-Tierra
• Medir resistencia BT-Tierra
• Valores mínimos según tamaño del transformador

2.3 Prueba de Resistencia de Devanados

Objetivo: Verificar que no haya conexiones defectuosas o bobinas abiertas.

• Medir resistencia primaria (U-V, U-W, V-W)
• Medir resistencia secundaria (U-V, U-W, V-W)
• Calcular promedios
• Verificar balance entre fases (diferencia < 2%)

2.4 Prueba de Polaridad y Grupo de Conexión

Objetivo: Verificar que la polaridad y el grupo de conexión sean correctos.

• Verificar polaridad mediante prueba TTR
• Verificar grupo de conexión (ej: DYN5, YNd11)
• Comparar con especificaciones

2.5 Prueba de Aceite Dieléctrico (Transformadores en Aceite)

Objetivo: Verificar calidad del aceite aislante.

• Rigidez dieléctrica (ASTM D877): Mínimo 30 kV
• Contenido de agua: < 30 ppm
• Factor de potencia: < 0.5%
• Análisis visual

2.6 Prueba Sin Carga (Vacío)

Objetivo: Verificar que el transformador funcione correctamente sin carga.

• Medir corriente de vacío por fase
• Medir pérdidas sin carga
• Comparar con valores garantizados
• Verificar que no haya ruidos anormales

Fase 3: Verificación de Sistemas Auxiliares

Antes de energizar, verificar que todos los sistemas auxiliares funcionen correctamente:

3.1 Cambiador de Derivaciones (Tap Changer)

Verificación Crítica: El cambiador de tomas debe funcionar correctamente en todas las posiciones.

• Operar el cambiador manualmente en todas las posiciones
• Verificar que los contactos hagan correctamente
• Medir resistencia en cada posición
• Verificar indicadores de posición

3.2 Sistema de Refrigeración

• Verificar funcionamiento de ventiladores (transformadores secos)
• Verificar funcionamiento de bombas de aceite (si aplica)
• Verificar termostatos y controles

3.3 Protecciones

• Verificar funcionamiento de relés de protección
• Verificar calibración de interruptores
• Verificar funcionamiento de DPS (Descargadores de Sobretensiones)
• Verificar sistema de alarma

3.4 Sistema de Puesta a Tierra

• Medir resistencia de tierra
• Verificar conexión de carcasa a tierra
• Verificar conexión de neutro a tierra (si aplica)
• Valores recomendados: < 10 Ω para media tensión

Fase 4: Energización Controlada

Una vez completadas todas las pruebas y verificaciones, proceder con la energización:

4.1 Secuencia de Energización

1. Verificación Final: Confirmar que todas las pruebas estén completas
2. Comunicación: Coordinar con operadores de red y personal de seguridad
3. Energización Gradual: Si es posible, energizar con voltaje reducido primero
4. Monitoreo: Monitorear corrientes, voltajes y temperatura durante los primeros minutos
5. Verificación de Operación: Verificar que el transformador funcione correctamente

4.2 Monitoreo Post-Energización

Durante las primeras 24 horas, monitorear continuamente:

• Corrientes de carga
• Voltajes
• Temperatura del aceite y devanados
• Nivel de aceite
• Ruidos anormales
• Fugas de aceite

Checklist de Puesta en Servicio

Use este checklist para asegurar que no se omita ningún paso:

Conclusión

Una puesta en servicio correcta es esencial para garantizar la operación segura y confiable del transformador. Siguiendo este protocolo completo, se minimiza el riesgo de fallas y se asegura el cumplimiento con estándares internacionales.

En EBM, realizamos protocolos completos de puesta en servicio para todos los transformadores que instalamos, proporcionando certificados y documentación completa.