Ensayos de tipo de la aparamenta: qué se prueba

Respuesta corta

Un ensayo de tipo comprueba que el diseño de una aparamenta cumple los valores que el fabricante declara en su placa. Se hace una vez, en un laboratorio, sobre un objeto de ensayo representativo. IEC 62271-1, edición 2017, lo dice así en la cláusula 7.1.1: los ensayos de tipo sirven para demostrar los valores asignados y las características de la aparamenta, de sus dispositivos de operación y de sus equipos auxiliares. Más sobre los ensayos de compatibilidad electromagnética de la aparamenta en compatibilidad electromagnética de la aparamenta.

Esta guía le sirve para leer un informe de ensayo de tipo, para saber qué pedir cuando especifica una celda o un interruptor, y para entender qué se repite después en fábrica y en obra.

Cómo debe estar el objeto de ensayo

La norma pide que cada ensayo, o cada secuencia de ensayos, se haga sobre un objeto en la condición de servicio: lleno con el líquido o el gas especificado, con su mecanismo de operación y sus auxiliares. Al comenzar cada ensayo debe estar, en principio, en estado nuevo y limpio, o restaurado a ese estado. La norma de producto puede permitir reacondicionar durante los ensayos, y en ese caso el fabricante informa al laboratorio qué piezas se pueden renovar (cláusula 7.1.1).

Para que el laboratorio sepa qué está probando, el fabricante entrega planos y datos que identifiquen sin ambigüedad las partes esenciales, con una lista resumen y una declaración de que son la versión correcta. El laboratorio verifica que representen las partes esenciales, pero no responde por la exactitud de los detalles (cláusula 7.1.2).

Qué se prueba

Lo que dice la norma de cada grupo

Dieléctricos. Se hacen según IEC 60060-1 y sobre la aparamenta completamente montada, como en servicio. Hasta 245 kV se aplica tensión a frecuencia industrial durante 1 minuto, en seco y, si es de exterior con aislamiento externo, también bajo lluvia, y tensión de impulso tipo rayo 1,2/50 µs de ambas polaridades, solo en seco. Sobre 245 kV se agrega el impulso de maniobra 250/2 500 µs (cláusulas 7.2.7 y 7.2.8). El criterio de aprobación a frecuencia industrial es que no ocurra una descarga disruptiva (7.2.5).

Calentamiento. Se hace a la corriente continua asignada, en un recinto sin corrientes de aire apreciables, con una velocidad de aire que no pase de 0,5 m/s. La temperatura ambiente se registra con al menos tres sensores repartidos a unos 1 m del objeto. Antes del ensayo se mide la resistencia del circuito principal, y esa medida sirve después para comparar con las unidades de rutina. El equipo aprueba si la elevación de temperatura no supera los valores de la Tabla 14 (cláusulas 7.5.2 a 7.5.6).

Corta duración y cresta. La componente de corriente alterna de la corriente de ensayo debe ser igual a la corriente de corta duración asignada, y el valor de cresta no puede ser menor que el de cresta asignado. Después del ensayo el objeto no debe mostrar deterioro significativo, debe poder operar con normalidad y llevar su corriente continua asignada (7.6.3 y 7.6.4).

IP e IK. Los códigos IP se verifican según IEC 60529 y los IK según IEC 62262, sobre la envolvente completa y con piezas de relleno en lugar de los cables reales (7.7).

Auxiliares y mando. La inmunidad se prueba con transitorios rápidos en ráfaga (repetición de 5 kHz) y con ondas oscilatorias amortiguadas de 100 kHz y 1 MHz. Solo se ensayan los circuitos que llevan componentes electrónicos (7.9).

Verificar el estado después de cada ensayo

Varios ensayos terminan con una comprobación de estado. Para la resistencia del circuito principal, la norma fija dos criterios por defecto: después de ensayos de cierre y apertura, un aumento no mayor que 100 % por fase, y después de otros ensayos, no mayor que 20 %. Si pasa de 20 %, se hace el ensayo de corriente continua para ver si el equipo lleva su corriente asignada (7.4.4). La norma aclara que son valores por defecto y que la norma de producto puede dar otro método.

Cuando se usa una prueba de tensión como verificación de estado, se aplica el 80 % de la tensión soportada a frecuencia industrial asignada, para equipos hasta 245 kV (7.2.12).

Qué debe traer el informe

La cláusula 7.1.3 pide que el informe contenga datos suficientes para comprobar el cumplimiento y para identificar el objeto. Incluye el fabricante, la designación y el número de serie, las características asignadas, la descripción general con el número de polos y las piezas esenciales (mecanismos, interruptores). Trae fotografías antes y después, los planos con su número de revisión y una declaración de que el objeto cumple esos planos. También el esquema del circuito de ensayo, el comportamiento durante el ensayo, las piezas renovadas, los registros y la identificación del laboratorio con la fecha.

Qué hacer con el informe al comprar

• Pida el informe de ensayo de tipo de la variante que le entregan, no el de un modelo parecido.
• Compare los valores asignados del informe con los de su especificación: tensión, corriente, corriente de corta duración, IP e IK.
• Revise los planos del informe contra el equipo ofertado. Una diferencia en el diseño puede exigir repetir el ensayo o justificar que el resultado sigue valiendo, como describe el Anexo J de la norma.
• Pregunte por las piezas renovadas durante los ensayos.

Si el diseño cambia después del ensayo, la vigencia de los ensayos de tipo en celdas explica cuándo se puede extender un resultado ya obtenido. Los ensayos que se repiten en cada unidad están en los ensayos de rutina de la aparamenta. El ensayo de rayos X de las ampollas de vacío se trata en rayos X en las ampollas de vacío, y qué pedir en la consulta, en datos para especificar aparamenta. Para ampliar los grados de protección IP e IK de la envolvente: grados de protección IP e IK de la aparamenta.

Para ver cómo encaja con el resto de la serie IEC 62271, consulte las normas para pruebas a equipos primarios.

Qué no hacer

• No confunda un informe de ensayo de tipo con el protocolo de rutina de su unidad. Son documentos distintos.
• No acepte un informe sin planos de referencia ni número de revisión.
• No dé por probado un valor que el informe no menciona.

Cuándo llamarnos

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Referencias

• IEC 62271-1, High-voltage switchgear and controlgear - Part 1: Common specifications for alternating current switchgear and controlgear, edición 2017, cláusulas 7.1 a 7.11 y 8.1.
• IEC 60060-1, IEC 60529 e IEC 62262, citadas por la cláusula 7 de IEC 62271-1 para los ensayos dieléctricos, el código IP y el código IK.

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