La bobina de descarga tipo seco semiencerrada FDGE8 es un producto monofásico para interior, fundido al vacío en resina epoxi, diseñado para sistemas de energía de CA a 50Hz con una tensión nominal de 10kV e inferior. Se conecta en paralelo con el banco de condensadores en derivación de alta tensión. Cuando el grupo de condensadores se desconecta del sistema, la bobina reduce la tensión residual del banco de condensadores a un valor seguro en un plazo de cinco segundos. Durante el funcionamiento normal, el devanado secundario funciona como indicador de tensión; cuando los usuarios lo requieren, se puede proporcionar un devanado de tensión residual para entregar protección por relé.
La bobina adopta una estructura semiencapsulada con núcleo de hierro, en la que el núcleo está construido con chapas de acero al silicio de alta calidad. El resultado es una unidad compacta y ligera con bajas pérdidas en vacío, fuerte resistencia a las sobretensiones y una instalación conveniente que no requiere mantenimiento. Está diseñada como un reemplazo libre de mantenimiento para las bobinas de descarga sumergidas en aceite convencionales en instalaciones de compensación con bancos de condensadores.
Resumen de Características Nominales
| Parámetro | Valor |
|---|---|
| Frecuencia del sistema | 50Hz |
| Tensión primaria nominal | 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3, 12/√3 kV |
| Tensión secundaria nominal | 0.1 kV |
| Clase de precisión / potencia nominal de salida | 0.2 → 20VA; 0.5 → 50VA; 1 → 100VA |
| Capacidad de descarga | 1.7 / 2.5 / 3.4 Mvar |
| Nivel de aislamiento nominal | 7.2/32/60 kV; 12/42/75 kV |
| Tiempo de descarga residual | ≤ 5s a tensión segura |
| Distancia de fuga superficial | > 300mm |
| Factor de potencia de la carga | cosφ 0.8 (retrasado) |
| Fase / instalación | Monofásico / interior |
| Norma | DL/T 653-1998 |
Principio de Funcionamiento
La bobina de descarga se conecta en paralelo a los bornes del banco de condensadores en derivación de alta tensión. Mientras el banco está energizado, la bobina opera como un transformador de tensión, y su devanado secundario suministra una baja tensión proporcional utilizada para la indicación de tensión. Cuando el banco de condensadores se desconecta, la energía electrostática almacenada de los condensadores se descarga a través de los devanados de la bobina; la bobina presenta un camino de impedancia controlada que drena la tensión residual a un nivel seguro en un plazo de cinco segundos, protegiendo al personal y al equipo aguas abajo. Si se instala un devanado de tensión residual, su salida puede accionar un relé para proporcionar protección por tensión residual o desequilibrio al banco de condensadores.
Construcción y Diseño
El FDGE8 utiliza una estructura semiencapsulada (semiencerrada) con núcleo de hierro. El núcleo magnético está apilado con chapas de acero al silicio de alta calidad para mantener bajas las pérdidas en vacío y proporcionar una fuerte capacidad de soportar sobretensiones. Los devanados están encapsulados mediante fundición al vacío en resina epoxi, lo que proporciona un sistema de aislamiento a prueba de humedad y libre de mantenimiento, adecuado para celdas de aparamenta interior y compartimentos de condensadores. El marco semiencerrado mantiene la unidad compacta y ligera, permitiendo un montaje conveniente; los orificios de fijación de la base y la disposición de los bornes se adaptan a los diseños estándar de bancos de condensadores.
Designación del Modelo
- FD — Bobina de descarga
- G — Tipo seco
- E — Con devanado secundario
- 8 — Número de secuencia de diseño
- / □ — Tensión primaria nominal, kV
- □ — Capacidad máxima del condensador acoplado, Mvar
- – 1 — Monofásico
Ejemplo: FDGE8/11/√3-2.5-1 denota una bobina de descarga tipo seco con devanado secundario, diseño N.º 8, tensión primaria nominal 11/√3 kV, capacidad de condensador acoplado 2.5Mvar, monofásico.
Parámetros técnicos
Condiciones de Servicio
- Posición de instalación: Tipo interior
- Temperatura ambiente: -5℃ ~ +40℃
- Altitud: No superior a 1000m
- Atmósfera: Sin gases corrosivos ni humo; sin polvo conductor o explosivo
- Vibración: Sin vibraciones mecánicas severas en el lugar de instalación
- Humedad relativa: Promedio mensual ≤ 90%; promedio diario ≤ 95%
Datos Técnicos
| Tipo | Tensión
nominal (kV) |
Clase de precisión
y potencia de salida secundaria nominal (VA) |
Capacidad de
descarga (Mvar) |
Nivel de
aislamiento nominal (kV) |
||
|---|---|---|---|---|---|---|
| 0.2 | 0.5 | 1 | ||||
| FDGE8/6.6/√3-1.7-1 | 6.6/√3/0.1 | 20 | 50 | 100 | 1.7 | 7.2/32/60 |
| FDGE8/7.2/√3-1.7-1 | 7.2/√3/0.1 | 1.7 | 7.2/32/60 | |||
| FDGE8/11/√3-1.7-1 | 11/√3/0.1 | 1.7 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/11/√3-2.5-1 | 11/√3/0.1 | 2.5 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/11/√3-3.4-1 | 11/√3/0.1 | 3.4 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-1.7-1 | 12/√3/0.1 | 1.7 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-2.5-1 | 12/√3/0.1 | 2.5 | 12/42/75 | |||
| FDGE8/12/√3-3.4-1 | 12/√3/0.1 | 3.4 | 12/42/75 | |||
Normas
- DL/T 653-1998 «Especificación de bobinas de descarga para condensadores en derivación de alta tensión»
- Factor de potencia de la carga: cosφ 0.8 (retrasado)
- Distancia de fuga superficial: superior a 300mm
Instalación y cableado
Diagrama de Instalación
Dimensiones totales (mm): ancho superior 180; altura 530±5; montaje de base 90 / 200±1 (frontal), 170 / 230±1 (lateral). Consulte el dibujo de contorno aprobado antes de los trabajos de cimentación y de barras colectoras.
Diagrama de Cableado
El devanado primario se conecta en paralelo a los bornes del banco de condensadores de alta tensión (fase a neutro/punto de tierra del banco). El devanado secundario suministra indicación de tensión; cuando está instalado, el devanado de tensión residual se conecta al relé de protección. Confirme las marcas de los bornes, la polaridad y la puesta a tierra según el diagrama de cableado aprobado antes de la energización.
Aplicaciones
- Bancos de condensadores en derivación de AT en subestaciones y redes de distribución (6.6-12kV)
- Instalaciones de compensación de energía reactiva y corrección del factor de potencia
- Esquemas de protección de bancos de condensadores que requieren entrada de relé de tensión residual
- Celdas de aparamenta interior y compartimentos de condensadores para reemplazar bobinas de descarga sumergidas en aceite
Selección y preguntas frecuentes
Guía de Selección
- Indique la tensión primaria nominal. Elija entre 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3 o 12/√3 kV para coincidir con la tensión del sistema del banco de condensadores.
- Indique la capacidad del banco de condensadores (Mvar). Seleccione la capacidad de descarga acoplada de 1.7, 2.5 o 3.4 Mvar; no realice el pedido basándose únicamente en el código del modelo.
- Confirme la frecuencia del sistema y el uso secundario. 50Hz; especifique si el secundario es solo para indicación de tensión o si se requiere un devanado de tensión residual para protección por relé.
- Especifique la clase de precisión y la carga. 0.2 (20VA), 0.5 (50VA) o 1 (100VA) según la carga de medición/protección conectada.
- Confirme el nivel de aislamiento y el entorno. 7.2/32/60 o 12/42/75 kV; verifique la instalación en interior, altitud ≤1000m y ambiente -5℃~+40℃.
Preguntas Frecuentes
P1: ¿Qué hace la bobina de descarga cuando se desconecta el banco de condensadores?
Proporciona un camino de descarga controlado para que la tensión residual del banco de condensadores caiga a un nivel seguro en un plazo de cinco segundos, protegiendo al personal y al equipo.
P2: ¿Se puede utilizar el devanado secundario para la indicación de tensión?
Sí. Durante el funcionamiento normal, el devanado secundario emite una baja tensión proporcional adecuada para la indicación de tensión.
P3: ¿Está disponible la protección por relé?
Bajo petición, se puede proporcionar un devanado de tensión residual para alimentar un relé de protección por tensión residual o desequilibrio del banco de condensadores.
P4: ¿Qué tensiones nominales y capacidades están disponibles?
Tensión primaria nominal 6.6/√3, 7.2/√3, 11/√3 y 12/√3 kV con capacidades de descarga acopladas de 1.7, 2.5 y 3.4 Mvar; nivel de aislamiento 7.2/32/60 o 12/42/75 kV.
P5: ¿Requiere mantenimiento?
No. El diseño semiencapsulado con núcleo de hierro y fundición al vacío en resina epoxi está libre de mantenimiento, a diferencia de las bobinas de descarga sumergidas en aceite que requieren manipulación y pruebas de aceite.
P6: ¿Qué norma cumple el FDGE8?
Está fabricado de acuerdo con la norma DL/T 653-1998, con un factor de potencia de la carga cosφ 0.8 (retrasado) y una distancia de fuga superficial superior a 300mm.