1ZSC000562-AAX pt Comutadores de derivação em carga tipo ... · Instrução original As informações fornecidas neste documento têm o intuito de ser gerais, sem ... Os contatos

Comutadores de derivação em carga tipo VUCManual Técnico

1ZSC000562-AAX pt

Instrução original

As informações fornecidas neste documento têm o intuito de ser gerais, sem abranger todas as aplicações possíveis. Para qualquer aplicação específica não incluída, consulte diretamente a ABB ou seu representante autorizado.

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Declaração do fabricante

O fabricante ABB AB Components SE-771 80 LUDVIKA Suécia

Declara por meio deste que

Os produtos Comutadores de derivação em carga, tipo VUC com mecanismos de acionamento por motor, tipos BUE e BUL

atendem às seguintes exigências:

Por projeto, a máquina, considerada como um componente de um transformador de potência preenchido com óleo mineral, está em conformidade com as exigências da

• Diretriz de Maquinário (Machinery Directive) 89/392/EEC (91/368/EEC e 93/44/EEC alteradas) e 93/68/EEC (marcação) e desde que a instalação e a conexão elétrica sejam realizadas correta-mente pelo fabricante do transformador (ou seja, em conformidade com nossas Instruções de Instalação) e

• com a Diretriz EMC 89/336/EEC, relativa às características intrínsecas de níveis de emissão e imunidade, e

• DiretrizdeBaixaTensão(LowVoltageDirective)73/23/EEC(modificadapelaDiretriz93/68/EEC)relativa ao motor incorporado e ao equipamento nos circuitos de controle.

Certificado de Incorporação:

As máquinas acima não devem ser colocadas em serviço até que o maquinário ao qual foram incorporadas tenha sido declarado como estando em conformidade com a Diretriz de Maquinário.

Data 30-03-2012

Assinado por .........................................................................

Hans Linder

Título GGerente de comutadores de derivação, Componentes da unidade de grupo de produto local

ConteúdoPrincípios da construção ...................................................................................................... 6

Comutador de derivação em carga (OLTC) ..................................................................... 6Chaves desviadoras ........................................................................................................ 8Alojamento da chave desviadora e seção superior ......................................................... 10Pintura ............................................................................................................................ 10Mecanismo de funcionamento ........................................................................................ 10Resistores de transição ................................................................................................... 10Aplicações especiais, condições de carga, ambientes e líquidos de isolamento .............. 10Construções especiais .................................................................................................... 11Mecanismo acionado por motor ..................................................................................... 11Acessórios ...................................................................................................................... 11

Princípios de operação do comutador de derivação ............................................................. 12Sequência de comutação, VUCG ................................................................................... 12Sequência de comutação, VUCL .................................................................................... 13Tipo de regulagem .......................................................................................................... 15

Comutação linear (tipo L) ......................................................................................... 15Seletor de comutação para comutação mais/menos (tipo R) ..................................... 15Seletor de comutação para comutação aproximada/precisa (tipo D) ........................ 15

Tipo de conexão ............................................................................................................. 16Ponto estrela trifásico (N) ........................................................................................... 16Monofásico (E) .......................................................................................................... 16Delta trifásico (B) ....................................................................................................... 16Delta trifásico totalmente isolado (T) .......................................................................... 16Autotransformador (T) ............................................................................................... 16

Características e dados técnicos do comutador de derivação .............................................. 17Atribuição de tipo ............................................................................................................ 17

Tipo de comutador de derivação ............................................................................... 17Tipo de comutação ................................................................................................... 17Tipo de conexão ....................................................................................................... 17Tensão de impulso máxima para o terra .................................................................... 17Corrente máxima de passagem nominal.................................................................... 17Tamanho do seletor de derivação .............................................................................. 17

Chaves desviadoras ........................................................................................................ 18Seletores de derivação .................................................................................................... 18

Possíveis combinações de chaves desviadoras e seletores de derivação .................. 18Número máximo de posições ......................................................................................... 18Divisão forçada de corrente ............................................................................................ 18

Na posição ................................................................................................................ 18Durante a operação .................................................................................................. 18

Tensão de escalonamento nominal ................................................................................. 19Comutação da indutância de fuga da regulagem aproximada/precisa ....................... 19

Vida útil do contato ......................................................................................................... 20Padrões e testes ............................................................................................................. 20Placadeespecificações .................................................................................................. 20Níveis de isolamento ....................................................................................................... 21

Tensões máximas ........................................................................................................... 22VUCG com seletor de derivação C ............................................................................ 22VUCG com seletor de derivação III, versão sem proteção ......................................... 22VUCG com seletor de derivação III, versão com proteção ......................................... 23VUCL com seletor de derivação III, versão sem proteção .......................................... 23VUCL com seletor de derivação III, versão com proteção .......................................... 24

Força da corrente de curto-circuito ................................................................................. 24Tensão mais alta de serviço de fase em todo o enrolamento regulador .......................... 25Corrente de passagem nominal ...................................................................................... 25Sobrecarga ocasional ..................................................................................................... 25Temperatura do óleo ....................................................................................................... 25Líquidos de isolamento alternativos................................................................................. 25Comutação da indutância de fuga da regulagem aproximada/precisa ............................. 26Resistor de ligação e chave do resistor de ligação .......................................................... 26

Instalação e manutenção ...................................................................................................... 28Comutador de derivação ................................................................................................ 28

Instalação .................................................................................................................. 28Secagem .................................................................................................................. 28Pesos ........................................................................................................................ 28Enchimento de óleo ................................................................................................. 29Manutenção .............................................................................................................. 29Pressão ..................................................................................................................... 29

Acessórios e dispositivos de proteção ............................................................................ 29Mecanismo acionado por motor ..................................................................................... 29

Construção ............................................................................................................... 29Instalação .................................................................................................................. 29Manutenção .............................................................................................................. 29Eixos de operação .................................................................................................... 29

Dimensões ........................................................................................................................... 31Conservador de óleo ...................................................................................................... 37

Apêndices: Diagramas monofásicos ..................................................................................... 38Apêndice 1: Diagramas monofásicos para VUCG/C........................................................ 38Apêndice 2: Diagramas monofásicos para VUCG/III e VUCL/III ....................................... 44

6 Manual técnico VUC | 1ZSC000562-AAX pt

Comutador de derivação em carga (OLTC)Quando o comutador de derivação em carga funciona, o óleo de isolamento é contaminado. Para evitar a contaminação do óleo do transformador, o comutador de derivação é construído em duas seções separadas: a chave desviadora, que tem seu próprio alojamento separado do restante do transformador, e o seletor de derivação. O seletor de comutador, montado abaixo do alojamento da chave desviadora, consiste no seletor de comutador e, geralmente, também em um seletor de comutação. Os tipos VUC, com redução de arco em interruptores de vácuo, só contaminam levemente devido às fagulhas de comutação da corrente e à dissipação de calor dos resistores de transição.

Cobertura do transformador

Comutador de derivação em carga

Conservador de óleo

Mecanismo acionado por motor

Eixo

Engrenagem cônica

Eixo

Tanque do transformador

Fig. 1. Peças principais, comutadores de derivação em carga tipo VUC.

Chave desviadora

Seletor de derivação

Princípios da construção

Os tipos VUC de comutadores de derivação geralmente são montados dentro do tanque do transformador, suspensos a partir da cobertura do transformador. A energia para operar o comutador é fornecida pelo mecanismo acionado por motor, montado na parte externa do transformador. A energia é transmitida por meio de eixos e engrenagens cônicas.

Os tipos VUC vêm em uma variedade de modelos com especificações adequadas às aplicações mais comuns.

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Interruptores de vácuo

Resistores de transição

Mecanismo acionado por mola

Contatos de encaixe

Fig. 2. Comutador de derivação em carga, tipo VUCG.

Tampa

Olhal de elevação

Seção superior

Anel de proteção

Terminal de corrente

Seção inferior

Válvula para usar no processamento

Conexões do seletor de derivação

Cilindro de isolamento

Chave desviadora

Tubo de drenagem do óleo

Engrenagem intermediária

Disco de acionamento da chave desviadora

Pinos-guia

Anel de proteção

Eixo de isolamento

Engrenagem cônica com

indicador de posição

Molas amortecedoras

Flange para conexão com o relé operado a gás


Chaves desviadorasAs chaves desviadoras com interruptores de vácuo são do tipo de alta velocidade, operadas por mola, com resistores atuando como impedância de transição. Elas são equipadas com contatos de encaixe, que se conectam automaticamente às buchas no alojamento da chave desviadora quando a chave é montada no alojamento. Instalações de orientação mantêm a chave desviadora na posição correta ao baixá-la para o alojamento. O acoplamento mecânico com o mecanismo acionado por motor é estabelecido automaticamente quando o pino motor é inserido no encaixe do disco de acionamento.

O projeto e o dimensionamento das chaves desviadoras oferecem alta confiabilidade e longa vida útil, com um mínimo de manutenção e facilidade na inspeção.

As chaves desviadoras com interruptores de vácuo combinam todas as vantagens do tipo convencional com capacidade de interrupção aprimorada, maior vida útil do contato e manutenção reduzida.

A chave funciona de acordo com o ciclo de demarcação, que fornece a menor complexidade e permite um fluxo de potência total em ambos os sentidos. Um retificador mecânico garante a operação apenas no sentido que fornece os menores esforços de interrupção e desgastes de contato, independentemente do comando RAISE ou LOWER.

A carga é comutada de uma derivação para outra com o auxílio dos interruptores de vácuo e dos contatos auxiliares. Os contatos auxiliares também são capazes de interromper a corrente de carga, no caso improvável de ocorrer falha do interruptor de vácuo. Para VUCG em posição de serviço, a corrente de carga é transferida pelos contatos auxiliares e pelos interruptores de vácuo. Todos os contatos condutores de corrente são feitos com material de baixa resistência.

Fig. 3. Exemplos de chaves desviadoras VUCG e VUCL.

Para VUCL em posição de serviço, a corrente de carga é transferida por um contato de desvio.

Os interruptores de vácuo têm um tempo de vida útil muito longo, mas, ainda assim, são montados para que haja fácil substituição quando necessário, por exemplo, em aplicações industriais, onde o número de operações pode ser extremamente alto.

O sistema de contato é operado por um sistema mecânico compacto, com molas propulsoras integradas, retificador mecânico, sistema mecânico resistente para acionamento do interruptor de vácuo e engrenagens Genebra, para operação dos contatos auxiliares.

Todas as chaves desviadoras UCG (corrente máxima nominal 800 A) e UCL (corrente máxima nominal 1.300 A) convencionais fabricadas podem ser facilmente substituídas pela chave desviadora a vácuo, a fim de obter os benefícios dos aprimoramentos feitos nesse tipo. A chave desviadora VUCG se ajusta, sem modificações, em todos os comutadores de derivação UCG fabricados a partir de 1977, o que permite que todos os comutadores de derivação UCG sejam facilmente atualizados para a tecnologia a vácuo. A chave desviadora VUCL se ajusta, sem modificações, em todos os alojamentos UCL fabricados a partir de 1985.


L (m)

3

2

1

VUCG.N/C650 kV

VUCG.N/III650 kV

VUCL../III650 kV

Seletores de comutadorEmbora o seletor de derivação das série VUC do comutador de derivação esteja disponível em diversos tamanhos, todos eles têm funções similares, com especificações diferentes.

Os contatos fixos são montados em torno dos eixos centrais. Os contatos móveis são montados sobre os eixos no centro do seletor, e são por eles operados. Os contatos móveis são conectados, via coletores de corrente, à chave desviadora, por meio dos condutores de cobre isolados por papel.

Dependendo da corrente de carga, os contatos móveis têm uma, duas ou mais hastes de contato em paralelo com uma, duas ou quatro garras de contato cada uma. Em uma extremidade as garras fazem contato com o contato fixo, e na outra com o coletor de corrente. Os contatos móveis deslizam sobre os contatos fixos e os anéis coletores de corrente, o que resulta em uma ação de limpeza, que faz com que os contatos sejam autolimpantes. Essa disposição promove boa condutividade e desgaste insignificante do contato.

Os seletores de derivação disponíveis para a série VUC de comutadores de derivação são C e III. O seletor de derivação C pode ser combinado com chaves desviadoras VUCG. O seletor de derivação III pode ser combinado com VUCG e

Fig. 4. Seletores de derivação: tamanho C e tamanho III. Fig. 5. Comutadores de derivação em carga tipo VUC, comparação de tamanho.

VUCL. Ambos os tipos de seletor de derivação utilizam um cilindro de epóxi reforçado com fibra de vidro, completo e indivisível para o seletor preciso.

Diferenças de construção em toda a série de VUC dos comutadores de derivação em cargaOs comutadores de derivação série VUC consistem em duas chaves desviadoras e dois seletores de derivação.

As chaves desviadoras são VUCG e VUCL. Ambas têm redução de arco em interruptores de vácuo. No VUCG a corrente de carga segue continuamente pelos interruptores de vácuo, enquanto o VUCL tem um contato de desvio para a corrente de carga quando não está funcionando.

Os seletores de derivação disponíveis são C e III. O VUCG pode ser combinado com ambos, enquanto o VUCL sempre tem o seletor de derivação III.

A corrente de passagem nominal máxima para VUCG e VUCL é a mesma para todos os tipos de conexão (N, T, E, B).

O VUCG é adequado para transformadores trifásicos de até aproximadamente 350 MVA, e o VUCL até aproximadamente 750 MVA.

L (m)


Alojamento da chave desviadora e seção superior A seção superior forma o flange, que é usado para montar a cobertura do transformador e para carregar a caixa de engrenagem dos eixos de operação. A seção superior inclui uma conexão do tubo do conservador, conexões de drenagem e resfriamento, um terminal de aterramento, o dispositivo supervisor e a cobertura com sua junta. A seção superior está disponível em dois projetos, um para montagem da cobertura e um para pré-montagem (montagem na forquilha) na parte ativa do transformador.

Os alojamentos da chave desviadora têm selos de alta qualidade, que garantem desempenho a vácuo e à prova de sobrepressão em todas as condições de serviço. Em caso de envelhecimento do material após serviços extremamente longos, os selos podem ser apertados novamente.

As partes inferiores e as cabeças dos cilindros são feitas em alumínio fundido.

Os eixos acionadores e as engrenagens cônicas são posicionados ao lado dos cilindros da chave desviadora, permitindo, assim, fácil acesso às chaves desviadoras.

A seção inferior tem orifícios de localização da chave desviadora, rolamentos, suportes para montagem do seletor de derivação e o terminal de corrente para a chave desviadora. Também há uma válvula de drenagem na parte inferior, que só deve ser aberta durante o processo de secagem do transformador.

As seções superior e inferior são fixadas em um cilindro de plástico reforçado com fibra de vidro. As buchas de passagem da parede do cilindro são vedadas por O-rings com pressão elástica. Cada unidade pronta é testada sob vácuo, e a parte externa é exposta a hélio e testada em relação a vazamentos com o uso de detector de gás hélio.

PinturaAs seções superiores do alojamento da chave desviadora são revestidas com acabamento na cor azul-cinza, Munsell 5,5 B 5,5/1,25, classe de corrosão C3, de acordo com as normas SS-EN ISO 12944-2 e SS-EN ISO 9223. Para classes de corrosão superiores, como C4 ou C5, entre em contato com a ABB para obter informações adicionais.

Mecanismo de funcionamentoA engrenagem cônica, montada na seção superior do flange, transfere o acionamento do mecanismo acionado por motor, por meio do eixo vertical isolado, à engrenagem intermediária da chave desviadora e do seletor de derivação.

Da engrenagem intermediária, um eixo acionador transfere a energia para a chave desviadora, por meio de um bucim à prova de óleo na parte inferior do alojamento da chave desviadora. Quando a chave desviadora é baixada para dentro do alojamento (após a inspeção), o acionamento é reconectado com facilidade, por meio de um procedimento simples que garante que o eixo acionador e o pino-guia do mecanismo desviador estejam alinhados corretamente.

A engrenagem intermediária também aciona a engrenagem Genebra do seletor de derivação, por meio de uma conexão de roda livre. A engrenagem Genebra fornece movimento alternado para os dois eixos verticais do seletor de derivação.

O eixo acionador externo, que não precisa ser removido durante o trabalho de manutenção, minimiza o risco de desalinhamento do sistema. Entretanto, um batente mecânico de limite de extremidade para o seletor de derivação está disponível mediante solicitação.

Sistemas de eixo especiais também estão disponíveis mediante solicitação.

Resistores de transiçãoOs resistores de transição são feitos em arame e estão localizados acima dos contatos da chave desviadora. Os resistores são resistentes e foram concebidos para durar o tempo de vida útil do mecanismo em condições normais de serviço.

Aplicações especiais, condições de carga, ambientes e líquidos de isolamentoEntre em contato com o fornecedor para obter orientação nos seguintes casos:

– Para aplicações fora de rede. (Devem ser informadas as limitações em número de operações por período de tempo.)


– Em caso de condições de carga incomuns, como sobrecargas acima da norma IEC 60076-7 ou da IEEE C57.91-1995, cargas extremamente indutivas ou capacitivas, ou cargas acima dos dados fornecidos neste documento.

– Em caso de haver necessidade de outros líquidos de isolamento diferentes de óleo mineral.

– Medição de corrente em fase antes do ponto estrela.

Construções especiaisMediante solicitação, os comutadores de derivação VUC também estão disponíveis para regulagem com enrolamento de polarização e regulagem Y/D.

Mecanismo acionado por motorO mecanismo acionado por motor fornece o acionamento que permite que o comutador de derivação funcione. A energia é fornecida de um motor, por meio de uma série de engrenagens, e para fora, por um eixo acionador. Diversos recursos são incorporados dentro do mecanismo, para promover intervalos de manutenção longos e confiabilidade.

AcessóriosPara obter uma lista dos acessórios disponíveis para comutadores de derivação e mecanismos acionados por motor, consulte o fornecedor.


MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

MVI

MC

RVITR

RC

x

v

Princípios de operação do comutador de derivação

Sequência de comutação, VUCGUsando um sistema de contato auxiliar (MC, RC), em combinação com os interruptores de vácuo (MVI, RVI), são necessários apenas dois interruptores de vácuo por fase.

A Fig. 8 mostra o percurso da corrente durante operação normal, de x até o ponto estrela (também pode ser até a próxima fase). Ao comutar a carga de x para v, a primeira parte da sequência de operação é abrir o interruptor a vácuo principal (MVI) e, então, permitir que a corrente flua pelo resistor de transição (TR), Fig. 9. O contato principal (MC) é

Fig. 8.

Fig. 9.

Fig. 10.

Fig. 11.

Fig. 12.

Fig. 13.

Fig. 14.

Fig. 15.

então girado (Figs. 10 e 11) para conectar a v. O interruptor de vácuo principal é então fechado, levando a uma corrente circulante associada, acionada pela diferença no potencial de tensão, Fig. 12. Agora, a corrente de carga passa por meio dopercursonormal,devparaopontoestrela.NaFig. 13,oresistor de transição é desconectado ao abrir os interruptores a vácuo do resistor (RVI). O contato do resistor (RC) é, então, girado e posicionado, de acordo com a Fig. 14. Finalmente, a sequência é concluída, e a próxima posição de serviço é alcançada quando o interruptor a vácuo do resistor é fechado, veja na Fig. 15.


MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

Sequência de comutação, VUCLUsando um sistema de contato auxiliar (MC, RC), em combinação com os interruptores a vácuo (MVI, RVI), são necessários apenas dois interruptores a vácuo por fase.

A Fig. 16 mostra o percurso da corrente durante operação normal, de x até o ponto estrela (também pode ser até a próxima fase). Ao comutar a carga de x para v, a primeira parte da sequência de operação é abrir o contato de desvio (BPC), figuras 17 e 18. A próxima, é abrir o interruptor a vácuo principal (MVI) e, então, permitir que a corrente flua pelo resistor de transição (TR), Fig. 19. O contato principal (MC) é então girado (Figs. 20 e 21) para conectar a v. O

Fig. 16.

Fig. 17.

Fig. 18.

Fig. 19.

Fig. 20.

Fig. 21.

interruptor de vácuo principal é então fechado, levando a uma corrente circulante associada, acionada pela diferença no potencial de tensão, Fig. 22. A corrente de carga agora parte de v. O contato de desvio é, então, conectado a v (Figs. 23e24).NaFig. 25,oresistordetransiçãoédesconectadoao abrir os interruptores a vácuo do resistor (RVI). Agora, a corrente de carga passa por meio do percurso normal, de v para o ponto estrela. O contato do resistor (RC) é, então, girado (Fig. 26) e faz o lado v. Finalmente, a sequência é concluída, e a próxima posição de serviço é alcançada quando o interruptor a vácuo do resistor é fechado, veja na Fig. 27.


MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MC

RVITR

RCBPC

x

v

MVI

Fig. 22.

Fig. 24.

Fig. 23.

Fig. 25.

Fig. 27.

Fig. 26.


Tipo de regulagemComutação linear (tipo L) O alcance da regulagem é igual à tensão do enrolamento de derivação. Nenhum seletor de comutação é usado. Fig. 28.

Fig. 28.

Seletor de comutação reversa

Fig. 29.

Seletor de comutação, aproximada/precisa

Fig. 30.

Seletor de comutação para comutação mais/menos (tipo R)O seletor de comutação estende o alcance da regulagem para o dobro da tensão do enrolamento de derivação, conectando o enrolamento principal a diferentes extremidades do enrolamento regulador. Fig. 29.

Seletor de comutação para comutação aproximada/precisa (tipo D) No comutador tipo D, o seletor de comutação estende o alcance da regulagem para o dobro da tensão do enrolamento de derivação, conectando ou desconectando o enrolamento de regulagem aproximada. Fig. 30.


Tipo de conexãoPonto estrela trifásico (N)É necessária somente uma unidade para todas as três fases. O ponto neutro dos transformadores é no comutador de derivação.

Monofásico (E)Somente uma unidade é necessária

Delta trifásico (B)São necessárias duas unidades. Acionado por um acionador com motor comum. Uma unidade em comum para as duas fases.

Delta trifásico totalmente isolado (T)São necessárias três unidades. Acionado por um acionador com motor comum.

Autotransformador (T)Existem diversas configurações de autotransformadores. Esse exemplo mostra o comutador de derivação em derivação automática.

Fig. 31.

Fig. 32.

Fig. 33.

Fig. 34.

Fig. 35.


Atribuição de tipo

Exemplo VUCGRE 650/700/C

Tipo de comutador de derivaçãoVUC... Chave desviadora com interruptores a vácuo

Tipo de chaveamentoL LinearR Mais/MenosD Aproximada/Precisa

Tipo de conexãoN Ponto estrela trifásico (uma unidade)E Monofásico (uma unidade) T Trifásico totalmente isolado (três unidades) B Delta trifásico (duas unidades; monofásica e bifásica)

Tensão de impulso máxima para o terraVUCG: 380 kV, 650 kV, 750 kV, 1.050 kVVUCL: 380 kV, 650 kV, 750 kV, 1.050 kV

Corrente máxima de passagem nominalConsulte as tabelas de chaves desviadoras e seletores de comutador de derivação, respectivamente. A potência nominal mais baixa entre as duas determina a potência nominal geral.

Tamanho do seletor de derivaçãoC seletor de derivação apenas para VUCGIII O seletor de derivação para VUCG e VUCL

VUCG . . XXXX/YYYY/ZVUCL . . XXXX/YYYY/Z

Características e dados técnicos do comutador


Chaves desviadoras

Tipo Corrente máxima de passagem

nominal

VUCG.N, B, E, T 450, 600, 700, 800, 1.600 3) A

VUCG.N, B, E, T, versão curta 1) 450, 600, 700 2), 800 2) A

VUCL.N, B, E, T 700, 1.000, 1.300, 2.600 3) A

Tabela 1. Chaves desviadoras.1) Alojamentos da chave desviadora mais curtos, consulte os desenhos das dimensões

neste manual. Consulte também os limites na Fig. 21.2) Disponível apenas em conexão E, T.3) Disponível apenas em conexão E, T e requer divisão forçada de corrente durante a

operação, veja aquela seção. Entre em contato com o fornecedor para obter mais informações.

Seletores de comutador

Tipo Conexão Corrente máxima de

passagem nominal

Tensão máx.

de teste de

impulso em

toda a variação

C N, B 600 A 350 kV 1)

E, T 600, 1.200, 1.500 A 350 kV 1)

III N, B 1.000 A 550 kV 1)

E, T 1.000, 1.800, 2.400 A 550 kV 1)

Tabela 2. Seletores de comutador.1) Observe que para determinadas posições, esses valores são menores. Consulte o

Níveis isolantes.

Possíveis combinações de chaves desviadoras e seletores de comutador

Chave desviadora VUCG VUCL

Seletor de

comutador C III

Número máximo de posições

Tipo de

chaveamento

Seletor de

comutador

Número máximo de posições

Linear C 18

III 22

Mais/menos C 35

III 35

Aproximado/preciso C 35

III 35

Tabela 3. Número máximo de posições.

Divisão forçada de correnteEm determinadas aplicações, dois ou mais polos de um comutador de derivação ou mais de um comutador de derivação podem funcionar em paralelo. Entretanto, é importante implementar isso de forma correta. Há uma diferença entre se o comutador de derivação deve funcionar somente na posição (não durante a operação) ou se deve funcionar durante a operação.

Na posiçãoA divisão forçada de corrente na posição só é usada entre polos dentro de um comutador de derivação para operação em uma fase. Ela é usada se houver um seletor de derivação com uma corrente nominal mais baixa do que a chave desviadora. Tendo o mesmo número de condutores pelo enrolamento regulador como há polos no seletor de derivação, e conectando cada um deles a um polo do seletor de derivação, a taxa de um polo multiplica o número de polos que podem ser usados. Caso contrário, uma certa redução na corrente nominal deve ser executada para desigualar a divisão da corrente entre os polos.

Durante a operaçãoA divisão forçada de corrente durante a operação pode ser usada quando a chave desviadora tem uma corrente nominal mais baixa do que o seletor de derivação, ou quando dois ou mais comutadores de derivação funcionarem em paralelo na mesma fase.

Tendo o mesmo número de condutores em paralelo pelos enrolamentos como há polos ou comutadores de derivação em paralelo, é possível trabalhar em condições de funcionamento em paralelo. Entretanto, a impedância entre esses percursos paralelos deve ser tal que a corrente por qualquer um dos polos ou qualquer um dos comutadores de derivação não deve exceder a corrente nominal de nenhum deles. O motivo para isso é que os polos na chave desviadora ou chaves desviadoras não funcionam exatamente no mesmo momento.

Para alcançar essa impedância, normalmente é necessário que os condutores paralelos sejam mantidos separados tanto pelo enrolamento regulador quanto pelo enrolamento principal. Entretanto, a impedância entre eles deve ser calculada pelo fabricante do transformador em cada caso em que a divisão forçada de corrente durante a operação deva ser usada.

Consulte também a norma IEC 60214-2, item 6.2.9 para obter informações.


0

2000

3000

1000

4000

4500

0 1000500

500

0

1000

1500

2000

2500

3000

3500

0 100 200 300 400 500 600 700 800

Tensão de escalonamento máxima nominalA tensão de escalonamento máxima permitida está limitada pela força elétrica e a capacidade de chaveamento da chave desviadora. A tensão de escalonamento de fase nominal é uma função da corrente de passagem nominal como mostram os diagramas a seguir.

Para transformadores de forno de arco, somente até 75% das tensões de escalonamento determinadas a seguir são permitidas. No caso de a corrente, durante os curto-circuitos do eletrodo, exceder o dobro da corrente de passagem nominal, entre em contato com o fornecedor para obter orientações.

O VUCG, em versão curta, tem uma caixa da chave desviadora mais curta, de 220 mm. Consulte os desenhos dimensionais neste documento. Para versões mais curtas, pode haver restrições nos aplicativos, exceto da rede.

Comutação da indutância de fuga de regulagem aproximada/precisaAo operar das extremidades do enrolamento preciso ou aproximado, uma alta indutância de fuga pode aparecer, causando uma mudança de fase entre a corrente alternada e a tensão de recuperação. Esse valor deve ser fornecido ao encomendar um comutador de derivação, para que seja possível um dimensionamento adequado.

O valor da indutância de fuga pode ser dado em nossa folha de dados de pedido ou pode ser calculado por nós a partir das dimensões da parte ativa e número de voltas. Para obter mais informações, consulte a IEC 60214-2 ou as informações do produto 5492 0031-100.

Se forem obtidos valores mais altos que os aceitáveis para comutadores UC, o comutador VUC é uma alternativa possível, já que suporta valores mais elevados.

Fig. 36. Tensão de escalonamento de fase nominal para tipo VUCG. Fig. 37. Tensão de escalonamento de fase nominal para tipo VUCL.

VUCG.N,B,E,TVersão curta

VUCL.N,B,E,T

Tens

ão d

e es

calo

nam

ento

(V)

Tens

ão d

e es

calo

nam

ento

(V)

Corrente de passagem nominal (A) Corrente de passagem nominal (A)

VUCG.E,TVersão curta

VUCG.N,B,E,T


100000

0

200000

300000

400000

500000

600000

0 100 200 300 600400 500 700 900 12001000 1100 1300800

Vida útil do contatoA vida útil prevista do contato fixo e móvel da chave desviadora é mostrada como uma função da corrente de passagem nominal nos diagramas a seguir. É baseada no teste de serviço estendido, até 600.000 operações. A vida útil do contato é informada na placa de especificações.

Fig. 38. Vida útil do contato para os tipos VUCG e VUCL.

Padrões e testesOs comutadores de derivação em carga feitos pela ABB atendem aos requisitos, de acordo com as normas IEC 60214-1 e IEEE C57.1311995.

Os testes de tipo incluem:

– Teste de elevação da temperatura de contato – Testes de comutação – Teste da corrente de curto-circuito – Teste de impedância de transição – Testes mecânicos – Testes dielétricos

Os testes de rotina incluem:

– Verificação da montagem – Teste mecânico – Teste de sequência – Teste de isolamento dos circuitos auxiliares – Teste de vácuo – Inspeção final

Fig. 39. Exemplo de placa de especificações.

Placa de especificações

VUCG.N,B,E,T VUCL.N,B,E,T

Nº

de

op

eraç

ões

Corrente de passagem nominal (A)


a2

a1

b1

b2e1

g1

b1

a2 a1

b1

b2e1

g1

b1

a2 a1 f1

d1

b2

g2

e1

g1

b1

c1

f2

d1

Níveis de isolamentoLI é o impulso de raios (1,2/50 µs). pf é a tensão de teste da frequência de alimentação (60 s). Os níveis de isolamento são indicados como a tensão de impulso máxima – tensão de impulso máxima para frequência de alimentação.

Os testes foram executados de acordo com a IEC 60214-1, com um novo comutador e óleo de transformador de isolamento I -30°C limpo, de acordo com a IEC 60296. O valor da tensão máxima suportável do óleo era superior a 40 kV/2,5 mm(IEC60156).

Níveis de isolamento para o terra (g1 e g2)Para VUCG e VUCL 380-150 kV, 650-275 kV, 750-325 kV

e 1.050-460 kV

Os níveis do impulso de raios (LI) e os níveis da frequência de alimentação (Pf) correspondem aos seguintes Um-de acordo com a IEC:

LI (kV) Pf (kV) Um (kV)

380 150 72.5 1)

650 275 145

750 325 170

1.050 460 300

Tabela 4.1) Cobre 76 kV, que não é um valor IEC.

a1 Entre quaisquer contatos elétricos adjacentes no seletor de derivação, não conectado.

a2 Entre as extremidades do enrolamento de regulagem fina (em toda a faixa). Para comutação aproximada/precisa na posição menos, isso significa entre a extremidade oscilante livre do enrolamento aproximado e qualquer extremidade do enrolamento preciso.

b1 Entre derivações não conectadas de fases diferentes no seletor preciso

b2 Entre contatos abertos de fases diferentes na chave desviadora.

c1 Entre extremidades do enrolamento aproximado na comutação aproximada/precisa

d1 Entre derivações não conectadas de fases diferentes no seletor aproximado (comutação aproximada/precisa)

e1 Entre a derivação pré-selecionada e a derivação conectada de uma fase na chave desviadora e no seletor de derivação.

f1 Entre qualquer extremidade do enrolamento aproximado e a derivação conectada

f2 Entre qualquer extremidade do enrolamento aproximado e o meio do enrolamento preciso.

g1 Derivação conectada ao terrag2 Derivação pré-selecionada conectada ao terra

Fig. 40. Comutação linear (L).

contato correspondente na fase adjacente

Fig. 41. Comutação reversa (R).

contatos correspondentes na fase adjacente

Fig. 42. Comutação aproximada/precisa (D)

contatos correspondentes na fase adjacente


Tensões máximasVUCG com seletor de derivação CTodos os valores fornecidos como tensão de impulso máxima de 1,2/50 µs (kV) – tensão de impulso máxima para frequência de alimentação (kV).

a1 não é válido, pois os locais dos contatos são tais que os contatos elétricos adjacentes nunca são fisicamente adjacentes, consulte os diagramas de conexões neste documento.

Tipo de

chaveamento

Nº de

posições

Em uma fase Entre fases do ponto neutro

a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1

L -14 350-140 - - - 100-20 100-20 400-150 -

L 15-16 290-120 - - - 100-20 100-20 300-125 -

L 17-18 250-95 - - - 100-20 100-20 300-125 -

R -13 350-140 - - - 100-20 100-20 400-150 -

R 14-15 250-95 - - - 100-20 100-20 300-125 -

R 16-27 350-140 - - - 100-20 100-20 400-150 -

R 28-31 290-120 - - - 100-20 100-20 300-125 -

R 32-35 250-95 - - - 100-20 100-20 300-125 -

D -13 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150

D 14-15 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140

D 16-27 350-140 400-150 400-150 400-150 100-20 100-20 400-150 400-150

D 28-31 290-120 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140

D 32-35 250-95 350-140 350-140 350-140 100-20 100-20 300-125 350-140

Tabela 5.

VUCG com seletor de derivação III, versão sem proteçãoTodos os valores fornecidos como tensão de impulso máxima de 1,2/50 µs (kV) – tensão de impulso máxima para frequência de alimentação (kV).

Tipo de

chaveamento

Nº de

posições


a1 a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1

L -14 300-125 490-150 - - - 100-20 100-20 500-160 -

L 15-16 300-125 420-150 - - - 100-20 100-20 500-160 -

L 17-18 300-125 350-140 - - - 100-20 100-20 500-160 -

R -11 300-125 490-150 - - - 100-20 100-20 500-160 -

R 12-13 300-125 420-150 - - - 100-20 100-20 500-160 -

R 14-15 300-125 350-140 - - - 100-20 100-20 500-160

R 16-27 300-125 490-160 - - - 100-20 100-20 500-160 -

R 28-31 300-125 420-150 - - - 100-20 100-20 500-160 -

R 32-35 300-125 350-140 - - - 100-20 100-20 500-160 -

D -11 300-125 490-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200

D 12-13 300-125 420-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200

D 14-15 300-125 350-140 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200

D 16-27 300-125 490-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200

D 28-31 300-125 420-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200

D 32-35 300-125 350-140 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 500-160 600-200

Tabela 6.


VUCG com seletor de derivação III, versão com proteçãoTodos os valores fornecidos como tensão de impulso máxima de 1,2/50 µs (kV) – tensão de impulso máxima para frequência de alimentação (kV).

Tipo de

chaveamento

Nº de

posições


a1 a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1

L -14 300-125 550-180 - - - 100-20 100-20 550-180 -

L 15-16 300-125 480-160 - - - 100-20 100-20 550-180 -

L 17-18 300-125 400-150 - - - 100-20 100-20 550-180 -

L 19-22 300-125 350-125 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R -11 300-125 550-180 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 12-13 300-125 480-160 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 14-15 300-125 400-150 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 16-27 300-125 550-180 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 28-31 300-125 480-160 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 32-35 300-125 400-150 - - - 100-20 100-20 550-180 -

D -11 300-125 550-180 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 12-13 300-125 480-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 14-15 300-125 400-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 16-27 300-125 550-180 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 28-31 300-125 480-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 32-35 300-125 400-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

Tabela 7.

VUCL com seletor de derivação III, versão sem proteçãoTodos os valores fornecidos como tensão de impulso máxima de 1,2/50 µs (kV) – tensão de impulso máxima para frequência de alimentação (kV).

Tipo de

chaveamento

Nº de

posições


a1 a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1

L -14 300-125 490-150 - - - 130-20 100-20 500-160 -

L 15-16 300-125 420-150 - - - 130-20 100-20 500-160 -

L 17-18 300-125 350-140 - - - 130-20 100-20 500-160 -

R -11 300-125 490-150 - - - 130-20 100-20 500-160 -

R 12-13 300-125 420-150 - - - 130-20 100-20 500-160 -

R 14-15 300-125 350-140 - - - 130-20 100-20 500-160 -

R 16-27 300-125 490-160 - - - 130-20 100-20 500-160 -

R 28-31 300-125 420-150 - - - 130-20 100-20 500-160 -

R 32-35 300-125 350-140 - - - 130-20 100-20 500-160 -

D -11 300-125 490-160 600-200 600-200 600-200 130-20 100-20 500-160 600-200

D 12-13 300-125 420-150 600-200 600-200 600-200 130-20 100-20 500-160 600-200

D 14-15 300-125 350-140 600-200 600-200 600-200 130-20 100-20 500-160 600-200

D 16-27 300-125 490-160 600-200 600-200 600-200 130-20 100-20 500-160 600-200

D 28-31 300-125 420-150 600-200 600-200 600-200 130-20 100-20 500-160 600-200

D 32-35 300-125 350-140 600-200 600-200 600-200 130-20 100-20 500-160 600-200

Tabela 8.


VUCL com seletor de derivação III, versão blindadaTodos os valores fornecidos como tensão de impulso máxima de 1,2/50 µs (kV) – tensão de impulso máxima para frequência de alimentação (kV).

Tipo de

chaveamento

Nº de

posições


a1 a2 c1 f1 f2 e1 b2 b1 d1

L -14 300-125 550-180 - - - 100-20 100-20 550-180 -

L 15-16 300-125 480-160 - - - 100-20 100-20 550-180 -

L 17-18 300-125 400-150 - - - 100-20 100-20 550-180 -

L 19-22 300-125 350-125 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R -11 300-125 550-180 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 12-13 300-125 480-160 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 14-15 300-125 400-150 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 16-27 300-125 550-180 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 28-31 300-125 480-160 - - - 100-20 100-20 550-180 -

R 32-35 300-125 400-150 - - - 100-20 100-20 550-180 -

D -11 300-125 550-180 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 12-13 300-125 480-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 14-15 300-125 400-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 16-27 300-125 550-180 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 28-31 300-125 480-160 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

D 32-35 300-125 400-150 600-200 600-200 600-200 100-20 100-20 550-180 600-200

Tabela 9.

Força da corrente de curto-circuitoA força da corrente de curto circuito é verificada com três aplicações de 2 ou 3 segundos de duração, sem mover os contatos entre as três aplicações. Cada aplicação tem um valor inicial de pelo menos 2,5 vezes o valor rms.

Chave

desviadora

Seletor de

comutador

Corrente máxima de

passagem nominal,

A rms

Tipo de conexão 2 s de duração,

kA rms

3 s de duração,

kA rms

Valor máximo, kA

VUCG C 450, 600 N,B,E,T 6 1) 6 1) 15

C 700, 800 N,B,E,T 9 9 23

III 450, 600, 700, 800 N,B,E,T 9 9 23

VUCL III 700, 1.000, 1.300 N,B,E,T 15 15 38

Tabela 10.1) Em caso de VUC..E,T, é possível obter valores mais altos mediante solicitação.


Tensão mais alta de serviço de fase em todo o enrolamento regulador As tabelas a seguir mostram a tensão de serviço de fase mais alta permitida para diversos tipos de conexões.

Em todo o

enrolamento regulador

(kV)

Em todo o

enrolamento

aproximado e preciso

(kV)

Comutador de

derivação,

seletor de derivação

com

proteções

de contato

sem

proteções

de contato

com

proteções

de contato

sem

proteções

de contato

VUCG.N C - 35 - 40

VUCL.N III 1) 52 35 75 45

VUCG.T, E, B C - 35 - 45

VUCG.T, E, B III 1) 68 45 80 60

VUCL.T, E, B III 1) 68 45 80 60

Tabela 11. Tensão mais alta permissível de serviço de fase em todo o enrolamento regulador.1) Valores mais altos disponíveis mediante solicitação. Entre em contato com a ABB.

Corrente de passagem nominalA corrente de passagem nominal do comutador de derivação é a corrente que o comutador de derivação é capaz de transferir de uma derivaação para outra na tensão de escalonamento nominal relevante, e que pode ser carregada continuamente enquanto satisfaz aos dados técnicos neste documento. A relação entre corrente de passagem nominal e tensão de escalonamento é mostrada nas figuras 36 - 37. A corrente de passagem nominal determina o dimensionamento dos resistores de transição. A corrente de passagem nominal é informada na placa de especificações, Fig. 39.

Sobrecarga ocasionalSe a corrente de passagem nominal do comutador não for menor do que o valor mais alto da corrente de saída do enrolamento de derivação do transformador, o comutador não restringirá a sobrecarga ocasional do transformador, de acordo com a IEC 60076-7 e a ANSI/IEEE C57.91-1995.

Para satisfazer a esses requisitos, os modelos VUC foram concebidos de forma que o aumento da temperatura do contato sobre o óleo circundante não exceda 20 K ao ser carregado com uma corrente de 1,2 vez a corrente de passagem nominal máxima do comutador de derivação.

A vida útil do contato informada na placa de especificações é fornecida considerando que ocorram correntes de no máximo

1,5 vez a corrente de passagem nominal, em no máximo 3% das operações do comutador de derivação. A sobrecarga além desses valores resulta em aumento de desgaste do contato e diminuição de sua vida útil.

Para obter mais informações sobre sobrecarga, leia as partes relacionadas da IEC 60214-2.

Temperatura do óleoDesde que óleo de isolamento classe “Óleo de transformador -30°C” seja usado, de acordo com a IEC 60296, a temperatura do óleo que circunda o comutador de derivação deve estar entre -25 e +105°C para operação normal, como ilustrado na Fig. 43.

Líquidos de isolamento alternativosMarcas individuais precisam ser avaliadas de caso para caso por causa das diferenças na viscosidade comparadas ao óleo mineral de viscosidade para transformador, e a subsequente diferença na dissipação do calor. Além disso, as forças dielétricas e a influência da umidade precisam ser consideradas. Entre em contato com o fornecedor para obter mais informações.

1. Nenhuma operação permitida.2. Sobrecarga de emergência. O comutador

não restringirá a sobrecarga ocasional do transformador, de acordo com as normas informadas na seção Sobrecarga ocasional.

3. Faixa de operação normal.

4. Nenhuma operação permitida.

5. Nenhuma operação permitida.

Fig. 43. Temperatura do óleo.


Comutação da indutância de fuga da regulagem aproximada/precisaAo mudar da extremidade do enrolamento preciso para a extremidade do enrolamento aproximado, uma alta indutância de fuga pode ser definida com os dois enrolamentos em série. O momento crítico ocorre na comutação da posição média mecânica dos comutadores de derivação, pois a corrente circulante passa não apenas por um circuito, mas também pelos enrolamentos inteiros dos comutadores aproximado e preciso.

A indutância de fuga que ocorre em um circuito, Fig. 44, é insignificante, mas pode ser substancial nos dois tipos de enrolamento, aproximado e preciso, Fig. 45.

Essa indutância de fuga causa uma mudança de fase entre a corrente alternada e a tensão de recuperação, que torna a interrupção mais severa. O comutador de derivação deve ser dimensionado de acordo. A indutância de fuga deve ser especificada na folha de dados do pedido.

Para determinadas configurações do enrolamento, como enrolamentos aproximados e precisos localizados axialmente, esse valor pode ser bastante alto. Para obter mais informações, consulte a IEC 60214-2, ou consulte o fornecedor para obter orientações.

Fig. 44. Operação normal. Fig. 45. Operação com alta indutância de fuga.

Resistor de ligação e chave do resistor de ligaçãoQuando o seletor de comutação opera, o enrolamento de derivação é desconectado por um período de tempo curto. A tensão do enrolamento é, então, determinada pela tensão e pelas capacitâncias dos enrolamentos circundantes ou parede/núcleo do tanque. Para determinados layouts de enrolamento, tensões e capacitâncias, a tensão controlada capacitiva alcançará magnitudes que são altas demais para o seletor de comutação. Nesses casos, os resistores de controle de potencial, denominados resistores de ligação, devem ser conectados de acordo com a Fig. 46.

O resistor de ligação é conectado entre o meio do enrolamento comutado e o ponto de conexão na parte inferior do alojamento da chave desviadora; consulte os diagramas monofásicos neste documento. Isso significa que a potência é continuamente dissipada nos resistores, que são adicionadas às perdas sem carga dos transformadores. Os resistores também devem ser dimensionados para a dissipação da potência.

Os resistores de ligação normalmente são montados separadamente do comutador, mas podem ser montados sob o seletor de derivação, desde que a chave do resistor de ligação não seja usada. Nesses casos, entre em contato com o fornecedor para obter orientações!

Enrolamento principal


Enrolamento aproximado

Enrolamento aproximado

Enrolamento preciso

Enrolamento preciso


HV

C1

RW

C2

+ -

UH1

Os seguintes limites se aplicam aos seletores de comutação dos diferentes seletores de derivação:

Seletor de

comutador

Tensão de recuperação

máxima

(kV rms)

Tensão capacitiva

máxima

(mA rms)

C 35 200

III 35 300

Tabela 12.

A corrente capacitiva é a corrente que passa pelo seletor de comutação antes de ele abrir.

Na Fig. 46, há uma chave, a chave do resistor de ligação, que conecta os resistores de ligação somente quando são necessários. A chave é uma parte do seletor de derivação, e é montada na placa inferior do seletor de derivação, consulte os desenhos das dimensões neste documento.

Essa chave é usada quando as perdas sem carga devem ser mantidas baixas e/ou quando a potência contínua nos resistores de ligação é alta demais. A chave do resistor de ligaçãoestádisponívelapenasparaoseletordederivação III.

Chave desviadora

Chave do resistor de ligação

Resistor de ligação

Seletor de comutador


Enrolamento regulador com seletor de comutação

Fig. 46. Exemplo de resistor de ligação Fig. 47. Exemplo de layout e informações de enrolamento.

Ao fazer o pedido, forneça o layout e as informações do enrolamento, de acordo com o exemplo na Fig. 47 e na Tabela 13, e o fornecedor calculará se os resistores de ligação são necessários ou não. Se necessário, o fornecedor selecionará os resistores de ligação corretos. Se uma chave do resistor de ligação for necessária para limitar as perdas sem carga, forneça essas informações na folha de dados do pedido. Se algum item não estiver claro, entre em contato com o fabricante.

Enrolamento Tensão de fase Conexão

Alta tensão (HV) 132 kV (H1) Delta

Enrolamento regulador (RW)

(Tensão em todo o enrola-

mento)

13,2 kV (U) Mais/Menos

Tabela 13. Exemplo de layout e informações de enrolamento.

C1 = Capacitância entre HV e RWC2 = Capacitância entre tanque e RWFrequência de 50 Hz

Tanque



de comutador de derivação em

carga

Peso aproximado em kg

Comutador

sem óleo1)

Óleo

requerido

Total

VUCG.N 380-750/450-800 450 185 635

1.050/450-800 480 230 710

VUCG.T 380-750/450-800 1.100 3x185 1.655

1.050/450-800 1.175 3x230 1.865

VUCG.B 380-750/450-800 810 2x185 1.180

1.050/450-800 870 2x230 1.330

VUCG.E 380-750/450-800 385 185 570

1.050/450-800 415 230 645

Tabela 14. Pesos para o tipo VUCG.1) O peso da chave desviadora, cerca de 115 kg, está incluído.


de comutador de derivação em

carga

Peso aproximado em kg

Comutador

sem óleo1)

Óleo

requerido

Total

VUCL.N 380/700, 1.000 510 260 770

650/700, 1.000 530 300 830

1.050/700, 1.000 540 340 880

VUCL.T 380/700, 1.000, 1.300 1.320 3x260 2.100

650/700, 1.000, 1.300 1.380 3x300 2.280

1.050/700, 1.000, 1.300 1.410 3x340 2.430

VUCL.B 380/700, 1.000 910 2x260 1.430

650/700, 1.000 950 2x300 1.550

1.050/700, 1.000 970 2x340 1.650

VUCL.E 380/700, 1.000, 1.300 440 260 700

650/700, 1.000, 1.300 460 300 760

1.050/700, 1.000, 1.300 470 340 810

Tabela 15. Pesos para o tipo VUCL.1) O peso da chave desviadora, cerca de 150 kg, está incluído.

Instalação e manutenção

Comutador de derivaçãoInstalaçãoOs comutadores de derivação podem ser fornecidos para a montagem na cobertura e montagem na forquilha no transformador. Para obter instruções detalhadas sobre a instalação, consulte os Manuais de instalação e de ativação.

SecagemO comutador de derivação deve ser armazenado em ambientes internos e deixado em sua tampa plástica de expedição até o momento da montagem. O comutador de derivação deve ser submetido a secagem antes de ser colocado em serviço. A chave desviadora não deve participar do processo de secagem. Para obter instruções adicionais, consulte o manual de instalação e ativação.

PesosAs tabelas 14 e 15 mostram todos os pesos da série VUC de comutadores de derivação.


Enchimento de óleo Para obter detalhes sobre o enchimento de óleo, consulte os manuais de instalação e ativação adequados.

ManutençãoA manutenção é realizada a cada 300.000 funcionamentos. A amostragem de óleo deve ser realizada de acordo com a IEC 60422(2-6 anos,limitesdeacordocomanorma).Paraobtermais detalhes, consulte o Manual de Manutenção adequado.

PressãoDurante a secagem, os comutadores derivação não devem ter nenhuma diferença de pressão em relação ao transformador. Isso é obtido abrindo a válvula de fase de vapor (VP) na parte inferior; consulte o manual de instalação e ativação para obter informações adicionais.

Durante o enchimento de óleo, é permitida uma diferença de pressão de até 200 kPa em relação à atmosfera. Durante o serviço, é permitida uma diferença de pressão de no máximo 100 kPa em relação à atmosfera.

É permitida a diferença de pressão de no máximo 100 kPa em relação ao tanque do transformador durante o enchimento de óleo e durante os testes. Durante o serviço, recomenda-se queapressãosejaamaisbaixapossíveleinferiora50 kPae, de preferência, mais alta no tanque do transformador. Para obter informações sobre pressões mais altas, entre em contato com o fornecedor.

Acessórios e dispositivos de proteçãoO comutador derivação pode ser equipado com diversos dispositivos de proteção. O dispositivo de proteção padrão é o relé de pressão. Também está disponível um relé de fluxo de óleo.

O dispositivo de alívio da pressão com sinal de alarme também está disponível, bem como outros sensores supervisores.

Para obter mais informações sobre acessórios e dispositivos de proteção, consulte a descrição técnica 1ZSC000562-AAD.

Mecanismo acionado por motorDesenhoPara obter uma descrição detalhada do desenho, consulte os Manuais Técnicos separados para Mecanismos Acionados por Motor dos tipos BUE ou BUL, respectivamente.

InstalaçãoO mecanismo acionado por motor está instalado na parte externa do tanque do transformador e conectado ao comutador de derivação pelos eixos acionadores e pelas engrenagens cônicas. Para obter informações sobre o procedimento correto de instalação, consulte o manual de instalação e ativação adequado.

ManutençãoO mecanismo acionado por motor deve ser inspecionado visualmente de ano em ano. Para obter informações sobre os procedimentos corretos de inspeção e manutenção, consulte o manual de manutenção adequado.

Eixos de operaçãoComprimento L1 (mm) L2 (mm) L3 e L4

(mm)

Mecanismo

acionado por motor

Mín./máx. 500/3.100 525/3.100 900/2.700 BUE2/BUE3

500/3.100 600/3.100 – BUL/BUL2

Tabela 16.

Os comprimentos mínimo e máximo se referem somente ao projeto mecânico. Para obter informações sobre o eixo vertical L2, consulte os desenhos dimensionais nas páginas a seguir. Outras disposições de eixos estão disponíveis mediante solicitação.

Para disposições padrão do eixo, o ângulo máximo (totalmente, nos dois sentidos) é de 4°. Para ângulos maiores, é necessário fazer o pedido do projeto.

Para unidades individuais (VUC..E, N), a caixa de engrenagem do comutador de derivação deve ser montada no ângulo fornecido na Fig. 48. O ângulo é informado ao efetuar o pedido.

Fig. 48. Ângulo de montagem, unidade única

Escala permitida

0°

a

-10°190°


Fig. A

L1

VUCG.N, E

VUCL.N, E

Fig. B

L1

Fig. C

L3 L1

VUCG.B

VUCL.B

Fig. D

L1 L3

Fig. E

L4 L3 L1

VUCG.T

Fig. F

L1 L3 L4

Fig. 49. Posicionamento do mecanismo acionado por motor.


Fig. 50. Dimensões, tipo VUCG/C

Seletor de comutador C/L Chave desviadora C/L

Seção A – AMais/menos e Comutação precisa/aproximada

Para as dimensões do mecanismo acionado por motor, consulte a Fig. 54.

Seção A – AComutação linear

80

R210

570

570

615D=420

615

R210

L2

2907)

L1H32)

A A

205

D=600

D=470

345

30

H2

70

4057)

1)

1)

D=420

332

D=740

111

16O

H1

DimensõesDimensões em mm. O projeto, os dados técnicos e as dimensões estão sujeitos a alteração sem prévio aviso. Para obter mais informações, consulte os desenhos dimensionais.

Tipo VUCG.N e tipo VUCG.E


Fig. 51. Dimensões, tipo VUCG/III.

Modelo para montagem na parte ativa do transformador

Modelo para montagem da cobertura

Chave desviadora C/LSeletor de derivação C/L

Seção B - BComutação linear

Seção B - BMais/menos e Comutação precisa/aproximada

H2

H1

BB

85

H1+106

30

385

5864903)

8403)

293

936

4903)

4903) 580

2453)

580

4)


Para o

tamanho

do

seletor de

derivação

Tensão de impulso

máxima para o

terra (KV)

H1

(mm)

H1,

versão

curta

(mm)

H3 2)

(mm)

H3 2),

versão

curta

(mm)

C 380, 650, 750 1.192 972 1.400 1.200

1.050 1.492 1.272 1.700 1.500

III 380, 650, 750 1.354 1.134 1.400 1.200

1.050 1.654 1.434 1.700 1.500

Tabela 17. Alojamentos de chave desviadora.

Para tipo de

comutador de

derivação em carga

Corrente

máxima de

passagem

nominal (A)

H2, tamanho C

(mm)

H2, tamanho III

(mm)

VUCG.N 450-600 959 1.160

450-800 - 1.160

VUCG.E, VUCG.T 5) 450-600 519 552

601-800 739 552

VUCG.B 6) 450-600 Monofásico =

519

Bifásico = 739

Monofásico =

552

Bifásico = 856

VUCG.B 6) 601-800 - Monofásico =

552

Bifásico = 856

Tabela 18. Seletores de comutador.

1) Anéis de proteção só são usados para níveis de isolamento 650-275 kV e superio-res.

2) Espaço necessário para elevar a chave desviadora, excluindo o equipamento de elevação.

3) Dimensão sem o anel de proteção.4) Para chave do resistor de ligação, acrescente 360 mm.5) O VUCG.T consiste em três unidades monofásicas.6) O VUCG.B consiste em uma unidade monofásica e uma unidade bifásica, dispostas

como mostrado no desenho dimensional do UCL.B.7) Espaço necessário para equipamento de proteção.


Fig. 52. Dimensões, tipo VUCL/III.

Tipo VUCL.N (trifásico, ponto estrela) e tipo VUCL.E (monofásico)

Seção A – AMais/menos e Comutação precisa/aproximada

Seção A – AComutação linear

3017)

380

4808)

Para as dimensões do mecanismo acionado por motor, consulte a Fig. 54.


Fig. 53. Dimensões, tipo VUCL/III.

4)

4)

Tensão de impulso máxima para o terra

(KV)

H1 (mm) H3 2) (mm)

380 1.415 1.500

650, 750 1.615 1.700

1.050 1.815 1.900

Para montagem na parte ativa H1+85 H3+100

Tabela 25. Alojamentos de chave desviadora.

Para tipo de

comutador de

derivação

Corrente máxima

de passagem

nominal (A)

H2, tamanho III (mm)

VUCL.N 700, 1.000 1.160

VUCL.E, T 5) 700, 1.000 552

1.300 856

VUCL.B 6) 700, 1.000 Unidade monofásica H22 =

552

Unidade bifásica H21 = 856

Tabela 26. Seletores de comutador.

1) Anéis de proteção só são usados para níveis de isolamento 650-275 kV e superiores.2) Espaço necessário para elevar a chave desviadora, excluindo o equipamento de elevação.3) Dimensão sem o anel de proteção.4) Para chave do resistor de ligação, acrescente 370 mm.5) O VUCL.T compreende três unidades monofásicas.6) O VUCL.B compreende uma unidade monofásica e uma unidade bifásica.7) Espaço necessário para equipamento de proteção.

Projeto para pré-montagem na parte ativa do transformador

Tipo VUCL.B (trifásico, delta)


49

1274 1197

37

45

79

383

626475

202

75

213

408

BUL2 BUL BUE2

Fig. 54. Dimensões, mecanismos de acionamento por motor.

145246

353174

230366

134

520

440258

818

532

194

128

36

10

75

115 157

157

390

308


I ) DISPOSITIVO RESPIRADOR

INDICADOR DE NÍVEL DE ÓLEO com contatos de alarme para nível baixo

CONSERVADOR DO TRANSFORMADORNível de óleo

2, 6) CONSERVADOR OLTC

VÁLVULA

Diâm. interno aprox. Ø20

TANQUE DO TRANSFORMADOR

COMPARTIMENTO OLTC

Nível de óleo

VÁLVULAmín. 3°

3) m

áx. X

5) m

ín. 0

4) m

áx. H

Conservador de óleoO fabricante do transformador deve fornecer um conservador para o comutador de derivação. Considere o que vem a seguir como uma orientação para o projeto.

1. O dispositivo de respiração deve impedir a entrada de umidade no compartimento do comutador de derivação e permitir a saída de gases.

2. O volume de óleo deve ser tal que o nível de óleo sempre esteja dentro da faixa do indicador de nível de óleo, em todas as temperaturas previsíveis.

3. X corresponde a uma altura que forneça uma diferença de pressão máxima permitida de 50 kPa entre o tanque do comutador de derivação e o tanque do transformador.

4. H corresponde a uma altura que forneça uma diferença de pressão máxima de 100 kPa entre o comutador e a atmosfera.

5. O nível de óleo do comutador de derivação deve ser igual ou abaixo do nível de óleo do transformador. Durante o serviço, é permitido que o valor seja temporariamente negativo.

6. Utilize conservador à prova de vácuo se o comutador de derivação precisar ser preenchido com óleo sob vácuo com o conservador montado.

Observe que são recomendados conservadores de óleo separados para o transformador e para o comutador de derivação. O lado de óleo e o lado de ar devem ser separados. Para transformadores com conservador comum ao transformador e ao comutador de derivação, um filtro deve ser montado no tubo, do comutador de derivação para o conservador.

Fig. 55.


Os diagramas de conexão básica ilustram os diferentes tipos de comutação e as conexões adequadas para os enrolamentos do transformador. Os diagramas ilustram as conexões com o número máximo de voltas no enrolamento do transformador, com o comutador de derivação na posição 1.

Apêndices: Diagramas monofásicos

O comutador de derivação também pode ser conectado de forma que a posição 1 forneça um número eficaz mínimo de voltas no enrolamento do transformador, com o comutador de derivação na posição 1.

Apêndice 1: Diagramas monofásicos para VUCG/C

Linear Mais/Menos Aproximado/preciso

4 etapas

Número de circuitos:

4

Número de posições do comutador:

5

5 etapas


5


6

6 etapas


6


7



7 etapas


7


8

8 etapas


8 4 4 + 4


9 9 9

9 etapas


9


10

10 etapas


10 5 5 + 5


11 11 11



11 etapas


11


12

12 etapas


12 6 6 + 6


13 13 13

13 etapas


13


14

14 etapas


14 7 7 + 7


15 15 15



15 etapas


15


16

16 etapas


16 8 8 + 8


17 17 17

17 etapas


17

Número de posições de derivação:

18

18 etapas


10 9 + 10


19 19



20 etapas


10 10 + 10


21 21

22 etapas


12 11 + 12


23 23

24 etapas


12 12 + 12


25 25

26 etapas


14 13 + 14


27 27



28 etapas


14 14 + 14


29 29

30 etapas


16 15 + 16


31 31

32 etapas


16 16 + 16


33 33

34 etapas


18 17 + 18


35 35


Apêndice 2: Diagramas monofásicos para VUCG/III e VUCL/III


4 etapas


4


5

5 etapas


5


6

6 etapas


6


7

7 etapas


7


8



8 etapas


8 4 4 + 4


9 9 9

9 etapas


9


10

10 etapas


10 5 5 + 5


11 11 11

11 etapas


11


12



12 etapas


12 6 6 + 6


13 13 13

13 etapas


13


14

14 etapas


14 7 7 + 7


15 15 15

15 etapas


15


16



16 etapas


16 8 8 + 8


17 17 17

17 etapas


17


18

18 etapas


18 10 9 + 10


19 19 19

19 etapas


19


20



20 etapas


20 10 10 + 10


21 21 21

21 etapas


21


22

22 etapas


12 11 + 12


23 23

24 etapas


12 12 + 12


25 25



26 etapas


14 13 + 14


27 27

28 etapas


14 14 + 14


29 29

30 etapas


16 15 + 16


31 31

32 etapas


16 16 + 16


33 33



34 etapas


18 17 + 18


35 35

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