Facultad de Ingeniería

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https://hdl.handle.net/10893/9377

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Examinando Facultad de Ingeniería por Autor "Aponte Mayor, Guillermo"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Desarrollo de una metodología para validación teórica de esfuerzos de cortocircuito en transformadores de distribución y media potencia.
    (2019-10-22) Aponte Mayor, Guillermo; Cadavid Ramírez, Hector; Felipe Zuñiga, Andres; Diaz, Guillermo Andrés; Angulo, Ibis Samir; Rios Castro, Fernando
    La prueba de aptitud al cortocircuito permite verificar la capacidad del transformador para soportar los esfuerzos térmicos y mecánicos generados durante una falla externa. El ensayo es considerado como el método directo para evaluar esta condición, sin embargo, debido a los altos costos y la ausencia de laboratorios con la capacidad suficiente para su realización, desde el año 2006 la Comisión Electrotécnica Internacional (CEI) definió un procedimiento alternativo de validación basado en el cálculo teórico de las fuerzas y esfuerzos originados por un cortocircuito. En el procedimiento, los valores calculados son comparados con los obtenidos en un transformador de referencia sometido al ensayo o con los valores definidos por la norma. En este trabajo se realizó una revisión del procedimiento de validación teórica y se propuso una metodología, se desarrolló un caso de análisis teórico para un transformador trifásico de 400kVA y un caso práctico para un equipo de 75kVA el cual fue instrumentado para medir las deformaciones producidas por fuerzas radiales durante un cortocircuito. Las fuerzas fueron calculadas a través del método de elementos finitos y los esfuerzos se estimaron a partir de fórmulas aproximadas. Los resultados del cálculo permiten concluir, para el caso teórico, que el equipo es teóricamente apto para soportar los esfuerzos de cortocircuito. El transformador de 75kVA fue sometido a ensayos de rutina y prueba de respuesta en frecuencias antes y después del ensayo de aptitud al cortocircuito, a pesar de que se registraron grandes esfuerzos radiales en los conductores de los devanados, estos no presentaron deformaciones permanentes.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Medición del esfuerzo electrodinámico generado entre fases en un tablero eléctrico durante un corto circuito.
    (2019-10-22) Marles Saenz, Eduardo; Aponte Mayor, Guillermo; Casanova, Fernando; Diaz, Carlos Alfonso; Zuñiga, Andres Felipe; Caicedo Giraldo, Leonardo; Guardiola Montenegro, Juan Martin
    El Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas RETIE, exige para la certificación de tableros eléctricos, que se realice la verificación de la resistencia a los esfuerzos de cortocircuito con pruebas experimentales. La realización de la prueba de cortocircuito requiere de un laboratorio con gran potencia de alimentación, instalación con la cual no se cuenta en el país, por esta razón el RETIE permitió que por un periodo no mayor a cinco años, se pueden hacer simulaciones computacionales de la prueba, siempre y cuando la metodología de simulación haya sido validada. La Asociación de Tableristas del Suroccidente Colombiano ATSO, adquirió un software con el propósito de validar las pruebas a través de simulaciones, por lo que pidió a la Universidad del Valle realizar la validación del mismo mediante ensayos en el Laboratorio de Alta Tensión. Para ello se planteó realizar simulaciones en un tablero piloto a escala y luego realizar pruebas a corrientes alcanzables en el laboratorio, para confrontar los resultados. Al tratar de identificar un equipo para la medición de los esfuerzos electrodinámicos durante la condición de cortocircuito, se encontró que no existen dispositivos comerciales para este fin y que en los laboratorios donde realizan la prueba tampoco miden los esfuerzos, solo certifican si el tablero soporta o no el ensayo. Tampoco se encontró literatura sobre la medición del fenómeno físicamente. Posteriormente se identificó que el problema de la medición se debía a los altos campos magnéticos presentes durante el ensayo de cortocircuito. Al no encontrarse un dispositivo comercial ni documentación científica sobre como registrar los esfuerzos electrodinámicos en los tableros eléctricos durante cortocircuito, se planteó en este proyecto: Diseñar un dispositivo para la medición del esfuerzo electrodinámico generado entre las fases de un tablero eléctrico durante la prueba de cortocircuito. Con el dispositivo, y midiendo los datos experimentales de esfuerzos electrodinámicos en pruebas reales, realizar un proceso de validación del software Switchgear Design mediante la comparación entre la simulación computacional y los resultados de las pruebas de cortocircuito. Después de diseñado y construido el dispositivo, se realizaron pruebas experimentales, para comparar los resultados de las pruebas con la simulación del software Switchgear Design.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Obtención en campo de la respuesta en frecuencia de un transformador de potencia energizado.
    (2018-04-20) Aponte Mayor, Guillermo; Gómez Luna, Eduardo; Cadavid Ramírez, Héctor; Pleite Guerra, Jorge
    En el proyecto de investigación realizado se llevó a cabo la ejecución de la prueba de respuesta en frecuencia en un transformador de potencia energizado, de una subestación del sistema eléctrico. El proyecto consistió en llevar un prototipo de laboratorio de IFRA on-line (baja tensión, hasta 1kV) a un equipo IFRA on-line de alta tensión (hasta 15kV), para lo cual la empresa del sector Eléctrico EMCALI permitió realizar pruebas en un transformador Móvil de 34.5/13.2 kV-28MVA, ubicado en la Subestación Sur del sistema eléctrico de Cali. Para el proyecto, GRALTA aportó el método desarrollado en laboratorio y los equipos principales para llevar a cabo la prueba FRA on-line; la Universidad del Valle el presupuesto para llevar montar el prototipo funcional a campo y la empresa EMCALI el espacio y el transformador donde se realizaron todas las pruebas.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Predicción de datos para estimar el grado de polimerización en transformadores de potencia.
    (Universidad del Valle, 2019-12-03) Aponte Mayor, Guillermo; Castro, Luis Carlos; Cerón M., Andrés Felipe; Grupo de investigación en Conversión de Energía CONVERGÍA; Grupo de Investigación en Alta Tensión GRALTA
    El transformador de potencia es uno de los activos más importantes en cualquier sistema de interconexión eléctrico, por lo tanto; que reconocer su condición es importante en aspectos como: mantenimiento, reposición, adquisición de seguros y seguridad de los operarios. Se considera de gran importancia y pertinencia contar con las ayudas para procesar los resultados de las pruebas que se realizan sobre los transformadores y a partir de esas estimar su condición. El Grado de Polimerización es un indicador que a la fecha se considera el más acertado para estimar la condición de aislamiento sólido del transformador, valor que está asociado con la vida remanente del mismo. Como algunos de los datos para estimar el Grado de Polimerización, no se tienen directamente o de manera completa, es necesario hacer estimación de los mismos para poder hacer la evaluación de condición. Este proyecto, se desarrolló una metodología para predecir los datos requeridos para hacer una estimación del Grado de Polimerización, como un indicador de la condición técnica de los transformadores.