El OMICRON VOTANO 100 prueba, calibra y evalúa transformadores de tensión inductivos y capacitivos para protección y medida sin necesitar un transformador de referencia. Con un elevador de tensión de hasta 4 kV determina error de relación, desfase, polaridad, capacitancia, resistencias, característica de magnetización y carga, y evalúa la clase de exactitud con las normas IEC e IEEE. Pesa 15 kg con todos sus accesorios.
Qué es el VOTANO 100
Un transformador de tensión entrega al relé y al medidor la imagen reducida de la tensión de la red. Si su relación o su desfase se desvían, las protecciones de tensión, direccionales y de distancia, y la facturación de energía, trabajan con datos errados. El OMICRON VOTANO 100 es el equipo que el fabricante ofrece para probar, calibrar y evaluar los transformadores de tensión inductivos (VT) y capacitivos (CVT), tanto de protección como de medida. Para entender el equipo bajo prueba, vea transformador de tensión, inductivo y capacitivo.
Cómo funciona, a nivel general
El sistema usa un enfoque basado en un modelo: con señales de prueba controladas determina los parámetros del circuito equivalente del transformador y, a partir de ellos, calcula su comportamiento bajo distintas condiciones de carga y de tensión. Un elevador de tensión, el VBO2, entrega la tensión de prueba necesaria para medir la relación y conmuta automáticamente entre las secuencias de medición; el fabricante indica que permite una operación segura de hasta 4 kV AC, con las zonas de alta tensión y de trabajo separadas, y que el cableado de alta y baja tensión se hace una sola vez.
Datos del fabricante:
| Característica | Valor |
|---|---|
| Exactitud de relación | hasta 0,02 % |
| Exactitud de fase | hasta 0,7 minutos |
| Tensión de salida | hasta 4 kV AC |
| Peso total con VBO2 y accesorios | 15 kg |
| Alimentación | 100 a 240 V AC, 50/60 Hz |
| Duración | medición completa en menos de 20 minutos |
Qué parámetros determina
- Error de relación y desfase. Son los que fijan la clase de exactitud.
- Polaridad. Imprescindible para protecciones direccionales y de distancia, que comparan fase de tensión y corriente.
- Relación capacitiva y capacitancia en los capacitivos.
- Resistencia de devanado y de cortocircuito.
- Características de magnetización. Muestran si el núcleo está sano y a qué tensión se satura.
- Carga (burden). La exactitud depende de la carga conectada, por lo que el equipo permite evaluar el transformador con distintas cargas por devanado.
El equipo evalúa estos resultados automáticamente contra las normas IEC e IEEE seleccionadas y, con datos ya medidos, permite simular otras condiciones de carga, factor de tensión, clase o tensión primaria sin repetir la medición en sitio.
Para qué sirve en la práctica
- Puesta en servicio. Confirmar que el transformador instalado cumple la clase que dice su placa, antes de que alimente la medida de una frontera comercial o protecciones de línea. Para la frontera comercial vea frontera comercial y sistema de medida.
- Mantenimiento. Detectar deriva de la relación o del desfase por envejecimiento, en especial en capacitivos, cuyos condensadores pueden cambiar de valor con los años.
- Investigación de un problema. Cuando una protección de tensión o de distancia opera de forma extraña, o la medida no cuadra con la de otro punto, medir el transformador descarta o confirma la causa.
Límites a tener en cuenta
El VOTANO 100 evalúa el transformador de tensión como equipo. No verifica el cableado secundario hasta el relé, ni la protección de los circuitos de tensión (fusibles o interruptores del secundario), ni lo que ocurre ante una falla en la red. También hay causas de un resultado errado que no son del transformador: carga conectada que no corresponde, conexiones flojas o un transformador que no se aisló de la barra. Para fusibles y pérdida de tensión en el secundario, vea alarma de pérdida de potencial por falla fusible PT, y para un fenómeno propio del equipo, ferrorresonancia en transformadores de tensión.
Normas
La serie IEC 61869 define los requisitos de los transformadores de medida; la parte 3 corresponde a los inductivos de tensión, y los capacitivos tienen su parte propia en la misma serie. Los límites de error de cada clase están en esas normas. IEEE C57.13 cubre los requisitos del ámbito IEEE. Los criterios concretos se toman de la norma que rige al transformador instalado.
Cómo se planea una prueba de VT o CVT
Se parte de la placa: relaciones, clases, potencias de precisión y factor de tensión. Se confirma que el transformador está desenergizado, aislado de la barra y con el secundario libre de la carga del relé, para medir con cargas definidas por el plan y no con las del tablero. En un capacitivo se mide además la parte capacitiva y la unidad electromagnética, que son las que determinan su desempeño.
Después de la medición, la reevaluación con otras cargas o factores de tensión es útil para responder preguntas de ingeniería sin volver al sitio: por ejemplo, si el transformador mantiene su clase cuando se añade un medidor o un relé a su secundario.
Qué hallazgos son frecuentes
En transformadores capacitivos, la deriva de la capacitancia de las unidades del divisor cambia la relación y el desfase aunque el equipo parezca sano. En inductivos, un núcleo magnetizado o espiras con defecto aparecen en la característica de magnetización. Y en cualquiera, una carga conectada mayor que la de la placa saca al transformador de su clase sin que haya ningún defecto en él. Por eso el informe debe registrar siempre la carga con que se evaluó.
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Referencias
- OMICRON electronics, ficha del producto VOTANO 100 (omicronenergy.com/en/products/votano-100).
- IEC 61869-3, Instrument transformers – Part 3: Additional requirements for inductive voltage transformers.
- IEEE Std C57.13, Standard Requirements for Instrument Transformers.
Preguntas frecuentes
¿Qué parámetros mide el OMICRON VOTANO 100 en un transformador de tensión?
Según el fabricante: error de relación, desfase, polaridad, relación capacitiva y capacitancia en los capacitivos, resistencia de devanado y de cortocircuito, características de magnetización, carga y el comportamiento eléctrico general. Con ellos evalúa la clase de exactitud del transformador.
¿Hace falta un transformador de referencia para probar con el VOTANO 100?
No. El fabricante presenta el equipo como un sistema que prueba, calibra y evalúa sin referencia externa, con un enfoque basado en un modelo del transformador y señales de prueba controladas. Esto simplifica el trabajo en sitio frente a los métodos que comparan contra un patrón.
¿Qué clases de exactitud puede verificar?
El fabricante indica clases de hasta 0,1 en transformadores de tensión inductivos y de hasta 0,2 en capacitivos, con tensiones de hasta el factor de tensión nominal de 1,9. Para verificar una clase debe aplicarse la norma que rige al transformador, que fija los límites de error.