El reto
El parque solar entrega su energía a 34,5 kV a través de centros de transformación con transformadores secos. Cada uno tiene dos devanados secundarios de 800 V que reciben la potencia de los inversores. Los transformadores principales, CT1 y CT2, tienen una capacidad de 5000 kVA con enfriamiento natural y de 7000 kVA con ventilación forzada, y estaban reportando sobrecalentamiento.
La pregunta no era sólo si la calidad de la energía cumplía la norma. Era por qué los transformadores se calentaban más de lo esperado aun cuando los armónicos estaban dentro de los límites de conexión. Había además dos condiciones del sitio que pesan en el cálculo térmico: la altitud, de 2590 m s. n. m., que reduce la capacidad de enfriamiento del aire, y que los transformadores trabajan dentro de una cabina cerrada.
Lo que hicimos
Medición (febrero y marzo de 2026). Instalamos un analizador clase A Metrel MI 2892, conforme a la IEC 61000-4-30, en cada uno de los cuatro secundarios, durante siete días seguidos. Cada diez minutos se registraron tensiones, corrientes, potencias, factor de potencia, armónicos hasta el orden 50, desequilibrios, frecuencia, flicker y todos los eventos de tensión. Para la estadística usamos seis días: uno se descartó porque los inversores estuvieron intervenidos.
Cumplimiento normativo. Contrastamos los resultados con la NTC 5001, la CREG 024 de 2005, la CREG 148 de 2021 y la IEEE 519. Frecuencia, tensión, desbalance y THDV cumplen; la distorsión total de la demanda (TDD) quedó por debajo del 5 % en el percentil 95 en los cuatro devanados.
Evaluación térmica. Aplicamos la IEC 61378-1 y la IEC 60076-12 para convertir el factor K medido en el factor de pérdidas adicionales F_WE, cuyo percentil 95 llegó a 15,7 en los devanados inferiores. El perfil diario mostró tres periodos: uno óptimo a mediodía con factor K cercano a 1, una transición crítica al atardecer en la que el factor K se multiplica por más de diez en dos horas, y uno nocturno con factor K alto pero carga mínima.
Pruebas al transformador (noviembre de 2025). En un centro de transformación del parque probamos un transformador seco de 34,5/0,8/0,8 kV con OMICRON CPC 100 y CP TD1: tangente delta, relación de transformación, resistencia de devanados en alta y baja, resistencia de aislamiento y resistencia de contactos.
Lo que entregamos
- Informe de diagnóstico de calidad de la energía y capacidad de carga, revisado hasta su versión final.
- Recomendaciones inmediatas (verificar la ventilación forzada) y de corto plazo: pedir al fabricante los datos de diseño del devanado e instalar sensores de temperatura en la cabina.
- Informe técnico de pruebas eléctricas al transformador, con registros y criterios de aceptación.
Por qué importa
Que un parque cumpla los límites de armónicos en el punto de conexión no garantiza que sus transformadores estén cómodos. Las pérdidas adicionales que causan los armónicos se suman a la altitud y a una cabina caliente, y eso consume vida útil del aislamiento. Medir y calcular con la norma correcta permite decidir con datos si hay que reducir carga, mejorar la ventilación o pedir información al fabricante.
Lea nuestras guías sobre el analizador de calidad de potencia, las protecciones de una planta solar y la prueba de factor de potencia y tangente delta. Si su planta tiene un problema parecido, conozca nuestro servicio de estudios eléctricos.
