P: Mi jefe - del transformador de prueba de 50 kV / 5 kVA dice "simplemente conéctelo al cable de 3 km". Algo se siente mal. ¿Estoy en lo cierto?
A: TIENES RAZÓN. NO HAGAS ESTO. Este es el error número uno de los principiantes que destruye los transformadores.
Problema número 1: sobrecarga masiva
• Cable de 3 km de 35 kV: C ≈ 0,5 μF. I_cargo=50,000 × 314 × 0,5 × 10⁻⁶=7.85 A.
• Potencia requerida: 50 kV × 7,85 A=393 kVA.
• Su transformador tiene una potencia nominal de 5 kVA. Estás pidiendo una potencia nominal de 78 ×. El devanado echará humo en segundos.
Problema nº 2: distorsión de la forma de onda
• Carga capacitiva → factor de potencia adelantado → el núcleo del transformador se satura.
• La forma de onda de salida alcanza su punto máximo. - el factor de cresta aumenta de 1,414 a 1,6–1,8.
• Una prueba de 50 kV RMS puede producir un pico de 90 kV - sobreesfuerzo incontrolado.
Problema #3: La regulación de voltaje falla
• Sin carga, se configura 50 kV.
• Cuando se conecta el cable, el voltaje cae a 10–20 kV (el transformador no puede suministrar corriente).
• Aumente la entrada → TX se satura más → el voltaje colapsa → el fusible se funde.
¿Cuándo es viable un transformador de prueba para cables?
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Cable a 35kV |
C |
Corriente @ 50 kV |
¿Está bien para 5 kVA TX? |
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< 100 m |
< 15 nF |
< 0.24 A |
❌ Aún sobrecarga 2,4× |
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< 50 m |
< 8 nF |
< 0.12 A |
❌ 1,2× sobrecarga |
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< 20 m |
< 3 nF |
< 0.05 A |
✅ Dentro de la calificación |
Regla estricta: utilice únicamente un transformador de prueba para cables de menos de ~25 metros. Para cualquier cosa más larga, utilice un sistema resonante en serie.
Guía de selección rápida
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Si pruebas... |
Elegir... |
Razón |
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CT, PT, casquillo, barra colectora corta |
Pruebatransformador |
Sencillo, barato y con suficiente potencia. |
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Aparamenta / 1–2 bahías GIS |
Pruebatransformadoro SR pequeño |
Ambos funcionan |
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Cable de distribución < 500 m |
SR pequeño (30–60 kV) |
Necesita ahorro de energía del factor Q- |
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Cable de alta tensión > 1 km |
SR (100-300 kilovoltios) |
La única opción viable |
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Estator del generador |
SR (20–30 kV de alta I) |
Forma de onda limpia, alta corriente |
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Prueba inducida por transformador |
SR con > 100 Hz |
Frecuencia > nominal necesaria |
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Rutina de fábrica (misma carga) |
Prueba TX o SR fijo |
Elección estandarizada |
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Prueba de campo (diferentes cargas) |
SR modulares |
Flexibilidad para reconfigurar |
