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INSTITUTO COSTARRICENSE DE ELECTRICIDADNEGOCIO DE TRANSMISION

Código:TE-2010-ET-210-002

Especificaciones Técnicas Normalizadas para la Adquisición de: Transformadores Reductores y

Autotransformadores de Potencia

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Elaborado por:Grupo A2:

Transformadores.

Aprobado por:Director General del

Negocio de Transmisión.

Rige a partir de:01/06/2018

CONTENIDO

1 Propósito......................................................................................................................................... 6

2 Alcance............................................................................................................................................ 6

3 Documentos Aplicables...................................................................................................................6

3.1 Normas Internacionales............................................................................................................6

3.1.1 Normas de aseguramiento de la calidad en la materia prima 6

3.1.2 Normas para el diseño y la manufactura 9

3.1.3 Normas para las pruebas de rutina, tipo y especiales 11

3.1.4 Normas de aseguramiento de la calidad del producto terminado 12

3.2 Especificaciones Técnicas......................................................................................................13

4 Contenido...................................................................................................................................... 14

4.1 Requerimientos Técnicos.......................................................................................................14

4.1.1 Introducción 14

4.1.2 Generalidades 14

4.1.2.1 Datos de placa...........................................................................................................15

4.1.3 Diseño Mecánico 15

4.1.3.1 Sistema de traslación................................................................................................15

4.1.3.2 Sistema de anclaje, de apoyo y de izaje....................................................................19

4.1.3.3 Tanque conservador..................................................................................................20

4.1.3.4 Tanque principal........................................................................................................21

4.1.3.5 Especificaciones sísmicas.........................................................................................22

4.1.3.6 Características del Aceite..........................................................................................22

4.1.3.7 Gabinetes para termómetros e indicadores de nivel de aceite..................................23

4.1.3.8 Otros accesorios........................................................................................................23

4.1.3.9 Disposición de accesorios y dimensiones..................................................................25

Especificaciones Técnicas Normalizadas para la Adquisición de: Transformadores

Reductores y Autotransformadores de Potencia

Versión:03 Código:

TE-2010-ET-210-002Página:

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PROPUESTA DE UBICACIÓN DE ACCESORIOS..........................................................................25

4.1.4 Diseño Eléctrico 26

4.1.4.1 Alambrado eléctrico...................................................................................................26

4.1.4.2 El núcleo.................................................................................................................... 27

4.1.4.3 Devanados................................................................................................................. 27

4.1.4.4 Reactancia al aire de los devanados (circuito magnético saturado) para autotransformadores..............................................................................................................28

4.1.4.5 Los aisladores pasatapas (bushing)..........................................................................28

4.1.4.6 Cambiador de derivación bajo carga.........................................................................28

4.1.4.7 Gabinetes de control..................................................................................................29

4.1.4.8 Transformadores de corriente incorporados..............................................................30

4.1.4.8.1 Devanado Secundario.........................................................................................30

4.1.4.8.2 Factor Nominal de Seguridad (FS)......................................................................31

4.1.4.8.3 Factor limite nominal de precisión (ALF).............................................................31

4.1.4.9 Descargadores de sobretensión................................................................................32

4.1.4.10 Sistema de enfriamiento..........................................................................................32

4.1.5 Aspectos de Manufactura 33

4.1.5.1 Sistema de Recubrimiento.........................................................................................33

4.1.5.1.1 Pintura................................................................................................................. 33

Preparación de las superficies........................................................................................33

Pintura de las superficies internas..................................................................................34

Pintura de las superficies externas.................................................................................34

Muestra del sistema de pintura.......................................................................................35

Otros............................................................................................................................... 35

4.1.5.1.2 Galvanizado........................................................................................................36

Muestras del sistema galvanizado..................................................................................36

4.2 Condiciones de Operación......................................................................................................37

4.2.1 Aumento de temperatura 37

4.2.2 Nivel de ruido promedio 38

4.2.3 Conexiones de los devanados para el caso de transformadores monofásicos 38

4.3 Pruebas en fábricas................................................................................................................39





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4.3.1 Pruebas a los componentes 39

4.3.2 Pruebas requeridas por el ICE 39

4.3.3 Pruebas adicionales 41

4.3.3.1 Procedimiento para la prueba de corto circuito..........................................................42

4.3.4 Pruebas de aceptación en el Sitio 42

4.4 Documentación técnica y planos............................................................................................43

4.4.1 Documentación a entregar con la oferta 43

4.4.1.1 Cuadros de Datos Técnicos Garantizados................................................................44

4.4.2 Documentación requerida para Desing Review 52

4.4.3 Documentación a entregar por Contratista 55

4.5 Embalaje y transporte.............................................................................................................56

4.5.1 Limitaciones para el transporte 58

4.5.2 Pesos máximos requeridos 58

5 Documentos de Referencia...........................................................................................................59

No aplica....................................................................................................................................... 59

6 Control de Cambios....................................................................................................................... 59

No aplica....................................................................................................................................... 59

7 Control de Elaboración, Revisión y Aprobación............................................................................59

8 Derechos de propiedad intelectual................................................................................................59





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TABLAS

Tabla 1: Normas de aseguramiento de la calidad en la materia prima...............................................6Tabla 2: Normas de aseguramiento de la calidad de los componentes metal-metálicos, cerámicos y eléctricos............................................................................................................................................ 8Tabla 3: Normas de aseguramiento de la calidad del papel dieléctrico..............................................9Tabla 4: Normas para el diseño y la manufactura..............................................................................9Tabla 5: Normas para las pruebas de rutina, tipo y especiales........................................................11Tabla 6: Normas de aseguramiento de la calidad del producto terminado.......................................12Tabla 7: Especificaciones técnicas normalizadas............................................................................13Tabla 8: Limites de error de corriente y desplazamiento de fase para transformadores de medición de corriente para aplicaciones especiales........................................................................................29Tabla 9: Limites de error de corriente y desplazamiento de fase para transformadores de protección de corriente...................................................................................................................................... 29Tabla 10: Incremento de temperatura en condiciones nominales....................................................35Tabla 11: Incremento de temperatura en condiciones de sobrecarga..............................................35Tabla 12: Límites máximos de variación de los gases en partes por millón (criterios de aceptación de las cromatografías de gases)......................................................................................................38Tabla 13: Pesos y Dimensiones máximas para los contenedores...................................................54Tabla 14: Peso máximo admisible para transporte..........................................................................55





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ILUSTRACIONES

Ilustración 1: Rueda para el Transformador.....................................................................................16Ilustración 2: Separación entre ruedas - transformador trifásico......................................................17Ilustración 3: Separación entre ruedas - Transformador monofásico...............................................18Ilustración 4: Propuesta de ubicación de puntos de gateo y anclaje................................................19Ilustración 5: Propuesta de ubicación de accesorios Transformador ReductorTrifásico..................24Ilustración 6: Propuesta de ubicación de accesorios Transformador Reductor Monofásico.............25Ilustración 7: Geometría y area transversal de la parte activa..........................................................51





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1 PROPÓSITOEl propósito de este documento es brindar las especificaciones técnicas normalizadas generales para la adquisición de Transformadores de Potencia Reductores.

El contenido de esta ETN, establece la base técnica general que toda oferta deberá cumplir para ser considerada elegible para una eventual adjudicación.

2 ALCANCEEste documento aplica para toda adquisición de: Transformadores Reductores y Autotransformadores de Potencia, a ser utilizados en las subestaciones interconectadas del Sistema Eléctrico Nacional.

3 DOCUMENTOS APLICABLES

3.1 Normas Internacionales

3.1.1 Normas de aseguramiento de la calidad en la materia primaNormas a cumplir para el aseguramiento de la calidad del aceite dieléctrico.

Tabla 1: Normas de aseguramiento de la calidad en la materia prima

NORMA DESCRIPCIÓN

ASTM D92 - 11 Standard Test Method for Flash and Fire Points by Cleveland Open Cup Tester.

ASTM D445 - 11a Standard Test Method for Kinematic Viscosity of Transparent and Opaque Liquids (and Calculation of Dynamic Viscosity).

ASTM D611 - 07 Standard Test Methods for Aniline Point and Mixed Aniline Point of Petroleum Products and Hydrocarbon Solvents.

ASTM D971 - 99a(2004) Standard Test Method for Interfacial Tension of Oil Against Water by the Ring Method.

ASTM D974 - 11 Standard Test Method for Acid and Base Number by Color-





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Indicator Titration.

ASTM D1533-12 (2012) Standard Test Method for Water in Insulating Liquids by Coulometric Karl Fischer Titration.

ASTM D1298-12b (2012) Standard Test Method for Density, Relative Density (Specific Gravity), or API Gravity of Crude Petroleum and Liquid Petroleum Products by Hydrometer Method

ASTM D3487-09 Standard Specification for Mineral Insulating Oil Used in Electrical Apparatus

IEC 60156 ed2.0 (1995- 08) Insulating liquids - Determination of the breakdown voltage at power frequency - Test method.

IEC 60247 ed3.0 (2004- 02) Insulating liquids – Measurement of relative permittivity, dielectric dissipation factor (tan δ ) and d.c. resistivity

IEC 60296 ed4.0 (2012- 02) Fluids for electrotechnical applications - Unused mineral insulating oils for transformers and switchgear.

IEC 60567 ed4.0 (2011- 10) Oil-filled electrical equipment – Sampling of gases and of oil for analysis of free and dissolved gases – Guidance

IEC 60599 ed2.1 (2007- 05) Guide to the interpretation of dissolved and free gases analysis

IEC 60666 ed2.0 (2010- 04) Detection and determination of specified additives in mineral insulating oils

IEC 61620 ed1.0 (1998- 11) Insulating liquids - Determination of the dielectric dissipation factor by measurement of the conductance and capacitance - Test method

ISO 2719:2002 Determination of flash point -- Pensky- Martens closed cup method

ISO 3104:1994 Petroleum products -- Transparent and opaque liquids -- Determination of kinematic viscosity and calculation of dynamic viscosity.

ISO 3675:1998 Crude petroleum and liquid petroleum products -- Laboratory determination of density -- Hydrometer method.





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Normas a cumplir para el aseguramiento de la calidad de los componentes metal-mecánicos, cerámicos y eléctricos.

Tabla 2: Normas de aseguramiento de la calidad de los componentes metal-metálicos, cerámicos y eléctricos.

NORMA DESCRIPCIÓN

ASTM A123 / A123M - 09 Standard Specification for Zinc (Hot-Dip Galvanized) Coatings on Iron and Steel Products.

ASTM A153 / A153M - 09 Standard Specification for Zinc Coating (Hot- Dip) on Iron and Steel Hardware.

ASTM A239 - 95(2009)e1 Standard Practice for Locating the Thinnest Spot in a Zinc (Galvanized) Coating on Iron or Steel Articles

IEC 60137 ed6.0 Insulated bushings for alternating voltages above 1 000 V

IEC 60672- 3 ed2.0 (1997-10)

Ceramic and glass- insulating materials - Part 3: Specifications for individual materials.

IEC 61462 ed1.0 (2007- 02) Composite hollow insulators - Pressurized and unpressurized insulators for use in electrical equipment with rated voltage greater than 1 000 V - Definitions, test methods, acceptance criteria and design recommendations.

IEC 62155 ed1.0 (2003- 05) Hollow pressurized and unpressurized ceramic and glass insulators for use in electrical equipment with rated voltages greater than 1 000 V.

IEC 62217 ed1.0 Polymeric insulators for indoor and outdoor use with a nominal voltage > 1 000 V - General definitions, test methods and acceptance criteria

IEC/TS 61463 ed1.1 Consol. with am1

Bushings - Seismic qualification

IEC 60028:1925 International standard of resistance for copper





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IEC 60317-27:2013 Specifications for particular types of winding wires - Part 27: Paper tape covered rectangular copper wire

EN 13601:2013 Copper and copper alloys - Copper rod, bar and wire for general electrical purposes

Normas a cumplir para el aseguramiento de la calidad del papel dieléctrico.

Tabla 3: Normas de aseguramiento de la calidad del material aislante.

NORMA DESCRIPCIÓN

IEC 60450 ed2.1 Consol. With am1 (2007)

Measurement of the average viscometric degree of polymerization of new and aged cellulosic electrically insulating materials.

IEC 60554-3-5 Ed. 1.0 b:1984

Specification for cellulosic papers for electrical purposes. Part 3: Specifications for individual materials. Sheet 5: Special papers.

DIN 7733 Psp 3052:Pressboard For Electrical Engineering,

IEC 60641-1:2007. Part. 1Specifications for pressboard and presspaper for electrical purposes

IEC 60641-2 Part. 2Methods of tests Applies to pressboard and presspaper for electrical purposes

IEC 60641-3 Pressboard and presspaper for electrical purposes - Part 3: Specifications for individual materials

IEC 60763-1 Part. 1Specifications for pressboard and presspaper for electrical purposes

IEC 60763-2 Part. 2Methods of tests Applies to pressboard and presspaper for electrical purposes

IEC 60763-3-1 Pressboard and presspaper for electrical purposes - Part 3: Specifications for individual materials




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3.1.2 Normas para el diseño y la manufacturaNorma a cumplir para el diseño y la manufactura de los transformadores de potencia:

Tabla 4: Normas para el diseño y la manufactura.

NORMA DESCRIPCIÓN

IEEE 693-2005 IEEE Recommended Practice for Seismic Design of Substations.

ASTM D1730 - 09 Standard Practices for Preparation of Aluminum and Aluminum-Alloy Surfaces for Painting

ASTM D609-00 (2006) Standard Practice for Preparation of Cold- Rolled Steel Panels for Testing Paint, Varnish, Conversion Coatings, and Related Coating Products.

ASTM D823 - 95 (2007) Standard Practices for Producing Films of Uniform Thickness of Paint, Varnish, and Related Products on Test Panels.

AWS ASTMSW ASTM Standards for Welding.

AWS B2.3/B2.3M Specification for Soldering Procedure and Performance Qualification.

AWS SHB Soldering Handbook.

IEC 60076-1 ed3.0 (2011-04) Power transformers - Part 1: General.

IEC 60076-2 ed3.0 (2011-02) Power transformers - Part 2: Temperature rise for liquid-immersed transformers.

IEC 60076-21 ed1.0 (2011-12)

Power transformers - Part 21: Standard requirements, terminology, and test code for step-voltage regulators.

IEC 60076-3 ed2.0 (2000-03) Power transformers - Part 3: Insulation levels, dielectric tests and external clearances in air.

IEC 60076-5 ed3.0 (2006-02) Power transformers - Part 5: Ability to withstand short circuit.

IEC 60076-7 ed1.0 (2005-12) Power transformers - Part 7: Loading guide for oil- immersed power transformers.




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IEC 60137 ed6.0 Insulated bushings for alternating voltages above 1 000 V

IEC 60214-2 ed1.0 (2004-10) Tap-changers - Part 2: Application guide

IEC 60529 ed2.1 Consol. with am1

Degrees of protection provided by enclosures (IP Code)

IEC/TS 60076-14 ed2.0 (2009-05)

Power transformers - Part 14: Design and application of liquid-immersed power transformers using high- temperature insulation materials.

IEEE C57.148-2011 IEEE Standard for Control Cabinets for Power Transformers.

IEEE C57.19.01-2000 IEEE Standard Performance Characteristics and Dimensions for Outdoor Apparatus Bushings.

IEEE C57.19.100-1995 IEEE Guide for Application of Power Apparatus Bushings.

Project IEEE PC57.150 PC57.150 - Guide for the Transportation of Transformers and Reactors Rated 10,000 kVA or larger.

SSPC - SP 1 (2004 - 11) Solvent Cleaning

SSPC - SP 10 (2007 - 01) Near-White Metal Blast Cleaning

3.1.3 Normas para las pruebas de rutina, tipo y especialesNorma a cumplir para aprobar las pruebas de rutina, tipo y especiales de los transformadores de potencia:

Tabla 5: Normas para las pruebas de rutina, tipo y especiales.

NORMA DESCRIPCIÓN

IEC 60076-10 ed1.0 (2001-05)

Power transformers - Part 10: Determination of sound levels.

IEC 60076-10-1 ed1.0 (2005-10)

Power transformers - Part 10-1: Determination of sound levels - Application guide.

IEC 60076-4 ed1.0 (2002-06) Power transformers - Part 4: Guide to the lightning impulse and




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switching impulse testing - Power transformers and reactors.

IEC 60214-1 ed1.0 Tap-changers - Part 1: Performance requirements and test methods.

IEC 60270 ed3.0 High-voltage test techniques - Partial discharge measurements

IEC/TS 60076-14 ed2.0 (2009-05)

Power transformers - Part 14: Design and application of liquid-immersed power transformers using high-temperature insulation materials.

IEC/TS 61463 ed1.1 Consol. with am1

Bushings - Seismic qualification

IEEE C57.100-2011 IEEE Standard Test Procedure for Thermal Evaluation of Insulation Systems for Liquid- Immersed Distribution and Power Transformers.

IEEE C57.113-2010 IEEE Recommended Practice for Partial Discharge Measurement in Liquid- Filled Power Transformers and Shunt Reactors.

IEEE C57.19.00-2004 IEEE Standard General Requirements and Test Procedure for Power Apparatus Bushings.

IEEE PC57.149 / D9.3 (2012-08)

IEEE Draft Guide for the Application and Interpretation of Frequency Response Analysis for Oil Immersed Transformers.

Project IEC 60076-18 ed1.0 (2012-04)

Power transformers – Part 18: Measurement of frequency response

3.1.4 Normas de aseguramiento de la calidad del producto terminadoNormas a cumplir para el aseguramiento de la calidad del producto terminado.

Tabla 6: Normas de aseguramiento de la calidad del producto terminado.

NORMA DESCRIPCIÓN

ASTM B117 - 11 Standard Practice for Operating Salt Spray (Fog) Apparatus.

ASTM D3359-07 Standard Test Methods for Measuring Adhesion by Tape Test




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ASTM D6132 - 08 Standard Test Method for Nondestructive Measurement of Dry Film Thickness of Applied Organic Coatings Using an Ultrasonic Gage.

ASTM D7091 - 12 Standard Practice for Nondestructive Measurement of Dry Film Thickness of Nonmagnetic Coatings Applied to Ferrous Metals and Nonmagnetic, Nonconductive Coatings Applied to Non-Ferrous Metals.

ASTM E1033 - 09 Standard Practice for Electromagnetic (Eddy- Current) Examination of Type F-Continuously Welded (CW) Ferromagnetic Pipe and Tubing Above the Curie Temperature.

ASTM E2261 - 07 Standard Practice for Examination of Welds Using the Alternating Current Field Measurement Technique.

ASTM E426-98 (2007) Standard Practice for Electromagnetic (Eddy- Current) Examination of Seamless and Welded Tubular Products, Austenitic Stainless Steel and Similar Alloys.

ASTM E1032 - 12 Standard Test Method for Radiographic Examination of Weldments.

ASTM G85 - 11 Standard Practice for Modified Salt Spray (Fog) Testing.

AWS B1.10M/B1.10 Guide for the Nondestructive Examination of Welds.

AWS B1.11 Guide for the Visual Examination of Welds.

AWS B4.0M/B4.0 Standard Methods for Mechanical Testing of Welds.

AWS C3.3 Recommended Practices for the Design, Manufacture, and Examination of Critical Brazed Components.

AWS C3.8M/C3.8 Specification for the Pulse-Echo Ultrasonic Examination of Brazed Joints.

AWS D18.2 Guide to Weld Discoloration Levels on Inside of Austenitic Stainless Steel Tube.

AWS G1.2M/G1.2 Specification for Standardized Ultrasonic Welding Test Specimen for Thermoplastics.

AWS PRG The Practical Reference Guide for Radiographic Inspection




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Acceptance Criteria.

AWS PRGVT The Practical Reference Guide for Welding Inspection Management— Visual Inspection of Pressure Vessels and Pressure Piping.

AWS WI Welding Inspection Handbook.

3.2 Especificaciones TécnicasLas ofertas deberán cumplir las siguientes especificaciones técnicas normalizadas:

Tabla 7: Especificaciones técnicas normalizadas.

ESPECIFICACIÓN TÉCNICA DESCRIPCIÓN

TE-2010-ET-163-001 (última versión) Especificaciones técnicas normalizadas para la adquisición de: Descargadores de Sobre-tensión de Oxido Metálico, para subestaciones.

4 CONTENIDO

4.1 Requerimientos Técnicos

4.1.1 IntroducciónEl Instituto Costarricense de Electricidad, con el objetivo de homologar los criterios técnicos para la selección y adquisición de equipo de alta tensión para líneas y subestaciones, presenta las especificaciones técnicas normalizadas generales para la adquisición de Transformadores Reductores y Autotransformadores de Potencia.

Este documento incluye los requerimientos técnicos mínimos generales que deben cumplir estos equipos y deberá además considerarse las Especificaciones Técnicas Particulares para cada caso.

4.1.2 GeneralidadesEl equipo completo (tanque principal, radiadores y tanque conservador) se diseñará para ser llenado con aceite en vacío, a una presión manométrica de 0.1 mbar y resistir una sobrepresión manométrica de 1.0 kg/cm² medida a la altura de la tapa, por un periodo de 12 horas para los equipos diseñados para niveles de tensión de hasta 138 kV y por 24 horas para los equipos




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diseñados para niveles de tensión superiores a los 138 kV, sin presentar deformaciones permanentes.

Todas las tuberías de conducción de aceite entre tanque conservador, tanque del transformador, torretas de aisladores, cambiador de derivación y tubería del contenedor de silica gel, deberán venir con uniones soldadas tipo brida (flanger), con su respectivo empaque. En el diseño y ubicación de las tuberías, deberá considerarse la facilidad para desplazarse a lo largo y sobre la tapa del transformador durante labores de mantenimiento.

El neutro de todo devanado conectado en "estrella" será accesible para conexión exterior.

El equipo deberá tener cuatro puntos de puesta a tierra (uno en cada esquina, apropiados para los conectores de puesta a tierra suministrados) y conexiones eléctricas flexibles entre todas aquellas partes donde se necesite un potencial a cero voltios.

Todas las válvulas de llenado, drenaje y recirculación serán esféricas (bola) de 101,6 mm como mínimo, excepto las utilizadas en los radiadores las cuales serán del tipo mariposa. Todas las válvulas deberán ser desmontables, tener un sistema mecánico de bloqueo e indicación de posición. Esto no aplica para las válvulas para muestras de aceite. Se proveerá una pequeña válvula para la toma de muestras de 12,7 mm de diámetro y se instalará contiguo a la válvula de drenaje. La válvula de muestreo permitirá obtener muestras del fondo de la cuba. La válvula de drenaje permitirá drenar el aceite por la parte inferior lateral del tanque.

Todos los empaques deberán ser de nitrilo vinilo en grado de transformador o material superior resistente al aceite dieléctrico y a la intemperie. Además, los empaques en general serán de tipo redondo (O Ring) o rectangular, ambos en caja maquinada a excepción de los empaques de la tapa, los cuales deberán ser de perfil plano o cuadrado con su respectivo limitador. Los empaques de un diámetro igual o menor a 5 cm podrán ser del tipo plano.

Toda la tornillería relacionada con tapas de inspección, tapa principal y de accesorios deberá incluir arandela de presión adecuada para la aplicación, con su respectivo torque recomendado.

Se deberá incluir dentro del diseño y construcción del transformador, los accesorios necesarios tipo abrazadera atornillable y poste o placa atornillable para la colocación del equipo de protección personal para trabajo en alturas (línea de vida horizontal) con los siguientes requerientos mínimos:

Capacidad de Soporte: 141 kg por cada persona cuando se esté utilizando el sistema de postes para el tendido de la línea de vida horizontal.

Mecanismo de construcción: acero soldado Cerfificación de soldadura: AWS Material: acero A16 Acabado: Zinc-Plata según ASTM B633 La estructura y montaje: debe ser atornillable y debe ser capaz de soportar como mínimo

una carga de trabajo de 44,064.00 N*m sin deformaciones.




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Ilustración #ref: Abrazadera atornillable y Placa atoornillable

4.1.2.1 Datos de placaEl equipo se suministrará con:

Una placa de Acero Inoxidable 316, colocada en un lugar fácilmente visible, escrita en español. Contendrá toda la información que se especifica en la norma IEC 60076-1 ed3.0 "Power transformers - Part 1: General" (o su última edición disponible) y además lo siguiente:

La reactancia de secuencia cero de todos los devanados a su potencia nominal ONAN.

Número de licitación.

Leyenda que indica el valor de soporte en vacío en milibares del equipo (tanque principal, radiadores, tanque conservador).

Gradiente de temperatura para ajuste de la imagen térmica.

Capacitancias.

Capacidad de presión de vacío en mbar del equipo (tanque principal, radiadores, tanque conservador)

Una placa de Acero Inoxidable 316 adicional, colocada en un lugar fácilmente visible, escrita en español que contendrá el diagrama de tuberías y la posición de las válvulas de aceite (abierto ó cerrado), durante el transporte, la puesta en servicio y la operación normal del equipo.

4.1.3 Diseño Mecánico

4.1.3.1 Sistema de traslaciónCada equipo vendrá provisto de cuatro puntos de apoyo y sus respectivas ruedas tipo ferrocarril (dobles o sencillas) de acuerdo al peso completo del trasformador, del tipo "una ceja" para riel, desmontables, que permitan la traslación paralela y antiparalela del equipo, tipo 60 ASCE con eje de bronce fosforado.




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Para el caso de transformadores trifásicos, la separación entre caras internas de rieles para la movilización (traslación paralela), trocha (rail gage) será de 1.435 m y de 2.435 m para la fijación del equipo (traslación antiparalela).

Para el caso de transformadores monofásicos, la separación entre caras internas de rieles para la movilización (traslación paralela), trocha (rail gage) será de 1.435 m y de 1.435 m para la fijación del equipo (traslación antiparalela).

El transformador deberá ser diseñado para que en las condiciones más desfavorables, dos puntos de izaje y dos puntos de apoyo resistan la carga del transformador sin deformación o colapso de la estructura.

Ilustración 1: Rueda para el Transformador




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Ilustración 2: Separación entre ruedas - transformador trifásico.




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Ilustración 3: Separación entre ruedas - Transformador monofásico.




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4.1.3.2 Sistema de anclaje, de apoyo y de izajeLos transformadores traerán previstas en su base bridas para colocar ruedas tipo ferrocarril para desplazarlos hasta su sitio de fundación. Una vez colocados en este lugar, las ruedas serán desmontadas y el equipo será anclado firmemente a su fundación. El contratista deberá diseñar la base de los transformadores para utilizar el tipo de ruedas cuyas características se muestran en este documento.

El equipo deberá tener puntos de anclaje, que estarán ubicados de tal manera que no obstaculicen el desplazamiento de las ruedas del equipo, tal como se indica a continuación:

PROPUESTA DE UBICACIÓN DE PUNTOS DE GATEO Y ANCLAJE

Ilustración 4: Propuesta de ubicación de puntos de gateo y anclaje.

Donde:

PG: Puntos de Gateo

PA: Puntos de Anclaje




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El contratista debe suministrar todos los accesorios necesarios para anclar el equipo (las placas y los tornillos de anclaje), los cuales deberán ser de acero galvanizado y de dimensiones apropiadas según el cálculo sísmico. De igual manera el contratista deberá señalar cualquier requerimiento particular que deba ser considerado por el ICE en el diseño y construcción del cimiento para el soporte y anclaje del transformador, que no es responsabilidad del contratista.

Además deberá disponer de cuatro puntos de apoyo para introducir un pistón hidráulico debajo de ellos. Estarán a una altura entre 50 y 60 cm medidos del nivel de apoyo del equipo al cimiento, considerando el equipo sin sus ruedas. Las dimensiones mínimas de estos apoyos serán de 25 x 25 cm. Estos apoyos no deben obstaculizar el montaje y desmontaje de las ruedas del equipo.

Se debe disponer también de cuatro puntos de izaje para el transformador, aptos para levantar el equipo con todos sus accesorios y con la totalidad de aceite.

4.1.3.3 Tanque conservadorEl equipo vendrá provisto de un tanque conservador para el aceite, con capacidad para soportar vacío de acuerdo con este documento. No deberá obstaculizar la libre conexión a los aisladores de alta, baja tensión y neutro. Deberá estar dispuesto a un lado y no al centro del equipo, preferiblemente sobre los gabinetes de control y del lado más cercano al cambiador de derivaciones, tal como se muestra en la figura del apartado: Disposición de accesorios y dimensiones".

Deberá disponer de una bolsa especial "Rubber Sac", para proteger al equipo de la humedad. Se debe incluir un indicador para el caso de rotura de la bolsa, del tipo flotador. El sistema debe incluir un contacto para corriente directa, de alarma para bajo nivel y un relé auxiliar de corriente directa, ubicado en el gabinete de control.

Se debe disponer de las tuberías y válvulas para el aceite, necesarias para su operación, incluyendo válvulas para el drenaje del aceite de 38.1 mm de diámetro.

Además de las válvulas de vaciado y de las tuberías de los secadores, el conservador deberá disponer de:

válvula de vacío para aplicación integral de vacío, válvulas de equiparación de presión entre el balón (bolsa / membrana), el tanque

conservador del transformador y el conservador del cambiador de derivación baja carga; válvulas tipos esféricas de ¼ de vuelta a ambos lados del relé de Buchholz, para facilitar el

retiro del relé sin tener que extraer el aceite al transformador.

El diámetro mínimo de la tubería entre el tanque principal y el tanque conservador debe ser de acuerdo al tamaño del Buchholz y como mínimo 76.2 mm. En la medida de lo posible, estas tuberías no deberán limitar la facilidad para desplazarse a lo largo y sobre la tapa del transformador durante labores de mantenimiento.




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En el caso de que el equipo disponga de cambiador de derivaciones bajo carga, el tanque conservador se dividirá en dos compartimentos independientes, uno para el tanque principal y el otro para el cambiador. Ambos compartimientos deberán tener sus respectivos indicadores de nivel de aceite, ubicados en el tanque conservador y otro adicional electrónico ubicado en el gabinete principal de termómetros.

Cada compartimento deberá contar con un sistema deshidratador, del tipo MTraB marca MESSKO o COMEN (ABB – modelo libre de mantenimiento), similar o superior. Los secadores deben ubicarse a una altura no menor de 1.5 m del nivel del suelo.

4.1.3.4 Tanque principalEl tanque principal del equipo deberá resistir una sobrepresión de 1.0 kg/cm² (presión manométrica) medida a la altura de la tapa. El tanque se diseñará para ser llenado de aceite bajo vacío a 0.1 mbar, sin presentar deformaciones permanentes.

Las paredes del tanque y todas las soldaduras sobre el tanque y la tapa, serán soldadas por lo menos doblemente para asegurar una resistencia adecuada (por fuera y por dentro). Todas las soldaduras del equipo deben ser continuas.

El tanque principal estará completamente soldado. Deberá tener al menos dos aberturas de inspección en la tapa (manhole), de un diámetro interno mínimo de 75 cm y otra abertura lateral (handhole), lo más cercana posible a los puntos de conexión del devanado de regulación con el cambiador de derivaciones. Estas aberturas deben permitir la inspección interna y conexión del equipo por parte de una persona, con el transformador totalmente armado. No se instalarán en sitios tales que sea necesario la remoción de un radiador u otro equipo para tener acceso a ellas.

La tapa deberá ser atornillada al tanque y deberá permitir su remoción con facilidad para realizar mantenimiento mayor de manera tal que al reinstalarse no presente fugas de aceite. Además deberá ser de un espesor tal que no se presenten deformaciones al apretar las tuercas y tornillos.

El tanque principal tendrá una válvula esférica (bola) de 101.6 mm de diámetro en las caras laterales y una de 101.6 mm de diámetro en la parte superior, opuesta a la anterior. Esto con el fin de acoplar sistemas de tratamiento termomecánico del aceite aislante y para secado del equipo. El acople será del tipo brida (tipo “flanger”) con su respectiva tapa.

El tanque se diseñará de tal forma que podrá ser deslizado, sobre su propia base, en cualquier dirección. Para tal efecto el tanque contará con al menos dos argollas o agujeros de arrastre en cada cara lateral, debidamente rotulados o identificados para tal fin, que permitan movilizar el tanque en las cuatro direcciones al plano de apoyo.

Todos los tornillos (pernos) deberán llevar arandela plana y de presión (ambas). Los tornillos y arandelas deberán ser galvanizados. No se permitirán tornillos (pernos) soldados a la cuba del transformador.

La construcción del tanque principal, deberá seguir las buenas prácticas y normativas relacionadas con los procesos de soldadura de la ASTM y AWS. Los soldadores deberán estar debidamente




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habilitados en el momento de fabricación del transformador. Dicha habilitación deberá estar certificada por un ente debidamente acreditado.

4.1.3.5 Especificaciones sísmicasDebido a que el equipo será instalado en una zona de alta sismicidad, el contratante requiere que el contratista entregue un cálculo teórico sísmico del equipo completo, que demuestre que soporta un sismo con base en lo definido por la norma IEEE 693, para una categoría sísmica A.

A manera de resumen, a continuación se presentan las características principales a ser tomadas en cuenta:

ACELERACIONES:

En el plano horizontal (ejes x,y):

Aceleración 0.5 g (g = 981 cm/s²).

Velocidad 50.0 cm/s

Desplazamiento 25.0 cm

En el plano vertical (eje z):

Aceleración 0.3 g (g= 981 cm/s²).

4.1.3.6 Características del AceiteSe debe suministrar el aceite tipo nafténico con inhibidores, necesario para el equipo y accesorios. Todo el aceite se debe entregar en recipientes metálicos cilíndricos de 208 litros, sellados y certificados por el fabricante, embalados en tarimas de manera que se puedan manipular con montacargas. Se deberá garantizar que el volumen de aceite despachado sea suficiente para rellenar y completar el nivel una vez que se haya puesto en circulación. El precio de este aceite debe estar incluido en el valor del equipo.

No se aceptará aceite sin una certificación de fábrica que señale claramente que es completamente nuevo (no debe ser regenerado) y que se encuentra libre de PCB’s.

El aceite deberá ser de alguna de las siguientes marcas:

NYNAS (de origen Europeo)

En caso de ofrecerse otra marca o tipo de aceite, quedará a criterio del ICE el aceptarlo o no. Las exigencias mínimas para el aceite se enumeran a continuación:




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PROPIEDAD: NORMA DE PRUEBA: REQUERIMIENTO:

PUNTO DE ANILINA, ºC ASTM D611 63 MINIMO

FLASH POINT, ºC ISO 2719 (ASTM D 92) 145 MINIMO

VALOR NEUTRALIZACION, mg KOH/g IEC 60296 (ASTM D974) 0.03 MAXIMO

CONTENIDO DE AGUA, ppm ASTM D1533 35 MAXIMO

TENSION INTERFACIAL, DINAS/CM ISO 6295 (ASTM D 971) 40 MINIMO

TENSION DE RUPTURA, kV ASTM D877 30 MINIMO

FACTOR DE POTENCIA (60Hz) 100°C, % ASTM D924 0.30 MAXIMO

DENSIDAD RELATIVA 15°C/15°C ASTM D1298 0.91 MAXIMO

VISCOSIDAD cSt

100°C

40 °C

ISO 3104 (ASTM D445)

3.0 MAXIMO

12.0 MAXIMO

INHIBIDOR DE OXIDACION, % ASTM D4768 0.3 MAXIMO

COLOR ASTM D1500 0.5 MAXIMO

APARIENCIA IEC 60296 (ASTM D1524) CLARO Y BRILLANTE, LIBRE DE SEDIMENTOS

AZUFRE CORROSIVO ISO 5662 (ASTM D1275) NO CORROSIVO

ESTABILIDAD A LA OXIDACION min ASTM D2112 195 MINIMO

Contenido de PCB, ppm ASTM D4059 NO DETECTABLE

4.1.3.7 Gabinetes para termómetros e indicadores de nivel de aceiteEl equipo debe disponer de un termómetro de carátula de un diámetro no menor a 15 cm para indicar la temperatura del aceite y adicional a aguja indicadora de la temperatura, tendrá otra para registrar la temperatura máxima.




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Además, se deberá contar con un termómetro de carátula por cada devanado con carga, calibrado para indicar la temperatura del punto más caliente (Imagen térmica).

Todos los termómetros tendrán al menos tres juegos de contactos de alarma para corriente directa, ajustables hasta la temperatura máxima permisible para el aceite o los devanados, y un relé auxiliar de corriente directa.

Deberán ser de la marca MESSKO de origen europeo e instalado dentro de un gabinete metálico cerrado con visor y calefacción, grado de protección mínimo IP 65 a una altura conveniente que haga que los instrumentos queden a una altura no menor a 1700 mm sobre el nivel del piso.

En el gabinete de termómetros debe incluirse un dispositivo electrónico adicional de lectura del nivel de aceite marca MESSKO, tanto del nivel de la cuba principal como del nivel del cambiador de derivaciones.

La imagen térmica (medición e indicación) y el accionamiento de ventiladores deben venir ajustados por el fabricante del transformador, de acuerdo con los resultados obtenidos en la prueba de incremento de temperatura del transformador. Los ajustes de los disparos también deben ser realizados en fábrica y corresponder con valores menores en 5 ˚C que las temperaturas máximas permitidas por la norma de fabricación del transformador para una expectativa normal de vida en condiciones normales de servicio y carga nominal continua. Las alarmas deberán ajustarse con valores de 10 ˚C menos que las temperaturas de disparo. El fabricante deberá suministrar la gradientes de temperatura para ajuste de la imagen térmica.

Deberá indicarse en el gabinete, una leyenda que indique: "Los ajustes de temperatura fueron realizados en fábrica de acuerdo al diseño térmico, no se deben cambiar".

4.1.3.8 Otros accesoriosAdemás de los dispositivos incluidos en los puntos anteriores, el equipo deberá incluir:

Relé Buchholz, marca Messko o Cedaspe, de origen europeo, totalmente antisísmico de doble flotador, con dos juegos de contactos independientes de corriente directa y toma para muestra de gas y mirilla de observación.

Válvula de alivio de presión marca Messko, de origen europeo, ajustada a 0.7 kg/cm2, con contactos de alarma para corriente directa y relé auxiliar de corriente directa. Deberá estar instalada en la tapa del transformador, en un lugar tal que brinde la máxima protección posible para el transformador. Deberá contar con un sistema de canalización del flujo de aceite hacia la fosa de recolección de aceite (válvula de sobrepresión más tubería de conducción del aceite hasta la base del transformador). La caja de terminales de conexión deberá ser construída con un grado protección mínima IP65.




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Regulador automático de tensión de requerirse, deberá ser marca MR (Machinenfabrik Reinhausen), de origen europeo, y sus características técnicas se definirán en las Esepcificaciones Técnicas Particulares.

Escalera metálica con capacidad de soportar cargas de hasta 200 kg, con escalones cada 25 cm, con ancho libre de 45 cms, desmontable, con instalación vertical adozada a la pared del tanque del transformador, que supere el nivel de tapa con una ligera pendiente para facilitar el ascenso. Deberá contar con un dispositivo de seguridad el cual consitirá de una placa metálica que cubra al menos tres peldaños con el fin de impedir que alguien no autorizado utilice la misma, dicha placa deberá contar con un sistema de seguridad (candado).

El transformador deberá contar con una estructura removible y sujeta en al menos dos puntos a lo largo del tanque principal, para la fijación de una “línea de vida” a ser usada durante las labores de mantenimiento. El tanque de expansión deberá contar adicionalmente, con al menos dos puntos (argollas) en la parte superior para de fijació de la línea de vida.

Todos los conectores terminales y de puesta a tierra , con sus respectivos tornillos, tuercas y arandelas. La tornillería deberá ser de acero galvanizado.

Los conectores de puesta a tierra deben ser 4 unidades (una para cada esquina), con las siguientes características:

Conector tipo placa de cobre estañado, para cable 4/0 AWG, con dos orificios con sus tornillos, arandelas (planas y de presión) y tuercas, para conectar a estructura galvanizada. Listado UL, según UL 467, UL468A-468B. REFERENCIA: BURNDY YGHA282NTN.

Cada conector terminal traerá anotado (en relieve o bajo relieve) la marca, tipo, material, torque o par de apriete y clase de cable que acepta.

Deberán incluirse las estructuras y aisladores de soporte para fijación al tanque principal del cable bajante de los neutros (cable 4/0 AWG con aislamiento RHH). Los aisladores de soporte, deberán tener una gasa para sujeción del cable bajante, conforme al diámetro de este y la distancia máxima de separación entre soportes no deberá exceder 60 cm.

Todas las cajas exteriores para conexiones eléctricas en o desde los accesorios deben tener un grado de protección IP 65, con posibilidad de ser abiertas para inspección del cableado sin perder su grado de protección una vez cerradas nuevamente de forma correcta.




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4.1.3.9 Disposición de accesorios y dimensiones

PROPUESTA DE UBICACIÓN DE ACCESORIOS

Ilustración 5: Propuesta de ubicación de accesorios Transformador ReductorTrifásico.

Donde:

DST-AT: Descargador de Sobre-tensión de Alta Tensión

DST-BT: Descargador de Sobre-tensión de Baja Tensión

TQC: Tanque consevador de aceite, ubicado lateralmente del lado de H1

CDBC: Cambiador de derivación bajo carga, ubicado lateralmente del lado H1

T: Área de tableros de control, imagen térmica y cambiador de derivaciones.




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Ilustración 6: Propuesta de ubicación de accesorios para un Autotransformador Reductor Monofásico.

4.1.4 Diseño Eléctrico

4.1.4.1 Alambrado eléctricoTodo el alambrado se realizará con cable aislado en XLPE (no halogenado), de al menos 19 hilos por cable, protegido con tubería metálica, con terminales y cajas de conexión eléctrica con protección mínima IP65. No se acepta alambre de cobre rígido.

El cableado externo irá protegido dentro de tubería rígida, conduletas (cajas de paso) y conectores, resistente a la corrosión (de acero inoxidable, referencia marca COOPER). Si el paso de la rosca de los conectores y conduletas es milimétrico, deberá aportarse al menos 5 conectores adicionales, de cada diámetro utilizado en el equipo, como repuesto. La conexión a los diferentes accesorios y/o dispositivos de protección deberá de hacerse utilizando cable con aislamiento para uso rudo en intemperie y de requerirse solamente se aceptará tubería metálica flexible resistente a la intemperie para las conexiones terminales.

Para el caso de transformadores monofásicos, se debe incluir en el suministro todos los materiales y esquemas electromecánicos necesarios para realizar las conexiones de control entre las tres




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fases (cables, tuberías, canastas, tornillería, conectores, regletas, etc.). Estos deben ser de características y dimensiones, acorde con la separación entre cubas, indicada por el fabricante.

4.1.4.2 El núcleoEl núcleo estará construido de láminas de acero al silicio de grano orientado, de un espesor de chapa magnética menor o igual a 0,27 mm. La densidad de flujo magnético a tensión nominal al vacío, deberá estar entre 1.7 y 1.8 Teslas.

El núcleo estará conectado a tierra y a su estructura de fijación a través de una conexión removible, ubicada en la tapa del tanque, en una posición accesible para su desconexión (sin necesidad de tener que bajar el nivel del aceite), a fin de efectuar pruebas de aislamiento. Este punto de desconexión deberá estar claramente identificado con una placa metálica y protegido en un compartimiento a prueba de agua.

El núcleo debe ser diseñado y construido para obtener una mínima corriente de excitación. No deberá ser “traspasado” por tornillos pasantes.

El núcleo debe instalarse y sujetarse de forma que no se presenten deformaciones o desplazamiento de las láminas, derivados de los esfuerzos dinámicos producidos durante el corto circuito o de los esfuerzos debidos al transporte. Para efectos de “soportar el cortocircuito” la unión entre el yugo (culata) superior del núcleo y el yugo inferior deberá tener al menos dos pletinas, a ambos lados.

Deben proveerse asas de izado u otros medios para levantar convenientemente el núcleo. Estas deben disponerse de manera tal que, al levantar la carga ésta quede balanceada.

4.1.4.3 DevanadosLos devanados se harán en cobre electrolítico. Los aislamientos (papel Kraft, cartón pressboard, Permawood,), empleados en la fabricación de los devanados, cables del cambiador, conexiones a aisladores, marcos y otros, serán de marca Weidmann, Denninson o similar.

El papel debe ser termo estabilizado, mínimo Clase Térmica E (1200 C) en la totalidad del núcleo del transformador, esta característica será certificada por el fabricante.

Todas las conexiones de una sección, de un devanado a otro, a los aisladores pasatapas (bushings) y al cambiador de derivaciones, estarán rígidamente soportadas para prevenir daños por vibraciones y corto circuito. Los marcos de sujeción de los conductores deberán de ser de permawood, no se aceptaran piezas de cartón. La conexión del devanado al bushing deberá ser realizada mediante cable flexible.

La fijación de los devanados en la parte superior e inferior se debe hacer al menos en ocho puntos, cuatro por ambos lados mediante tornillos.

Los separadores radiales (Spacers") y varillas ("Strips") y todos los elementos aislantes sometidos a compresión en los bobinados tipo hélice o disco deberán ser de Psp 3052 (Norma DIN 7733) o Tipo B 3.1 (Norma IEC 60641-3-1). Se aplicarán las normas IEC 60641-1, IEC 60641-2 e IEC 60641-3-1.




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No se permite el uso de madera laminada en los elementos de prensado de las bobinas y de la parte activa. En su lugar deberá utilizarse Pressboard Laminado de acuerdo a las Normas IEC 60763-1, IEC 60763-2 y IEC 60763-3-1.

Se debe garantizar que el conjunto núcleo-devanado se ha secado por medio de un proceso de secado “VAPOR PHASE”, que logre un valor de 0.5% del peso de los aislamientos en agua residual, en el lugar de destino del transformador, lo cual deberá verificarse mediante la prueba de punto de rocío.

4.1.4.4 Reactancia al aire de los devanados (circuito magnético saturado) para autotransformadoresPara el caso de autotransformadores, la reactancia al aire de todos los devanados de 230 KV, medida a tensión nominal y a máxima potencia ONAN, no debe ser menor que 20%.

Dicha reactancia al aire debe ser medida inmediatamente después de finalizar el secado y calibración de los devanados, antes de empezar el ensamblaje de los devanados en el núcleo.

La medición se debe realizar evitando que partes metálicas se encuentren en la parte superior y en los alrededores de los devanados.

4.1.4.5 Los aisladores pasatapas (bushing)Los aisladores pasatapas (bushing) deberán ser probados en fábrica de acuerdo a la norma IEC correspondiente. (IEC 60137, IEC 61463 como mínimo).

Los aisladores pasatapas de una misma tensión deberán ser intercambiables entre las unidades y podrán ser intercambiados durante las operaciones de mantenimiento.

Todos los aisladores pasatapas (alta, baja tensión y sus respectivos neutros) serán de porcelana de tipo capacitivo, con aislamiento interno de papel impregnado de aceite o papel impregnado de resina bajo vacío. Además deberán estar equipados con mirillas para el aceite y tomas para realizar pruebas dieléctricas. Podrán ser de las siguientes marcas:

ABB (de fabricación sueca)

TRENCH (de fabricación europea)

Los aisladores pasatapas estarán situados sobre la tapa del tanque, salvo que se indique una posición distinta en las Especificiones Técnicas Particulares. Aisladores cuyo montaje impliquen ángulos de inclinación con respecto a la vertical serán aceptados, con la condición de que los requisitos de estabilidad y capacidad de resistencia sísmica que se especifican más adelante, sean satisfechos a cabalidad. En caso de que se requiera el transformador con aisladores de baja tensión en posición horizontal, los aisladores capacitivos que se instalen deben ser aptos para operar en esta posición sin ningún inconveniente.

Los aisladores a ser suministrados con el transformador deberán usarse en todas las pruebas a realizarse sobre el equipo. Además los pines o barras conductoras de los aisladores no deberán ser roscados, sino lisos en la superficie de contacto con los conectores externos.




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Los soportes para los aisladores pasatapas de baja tensión se harán de material no magnético.

4.1.4.6 Cambiador de derivación bajo cargaEl cambiador de derivaciones bajo carga debe ser del tipo VACUTAP marca MR (Maschinenfabrik Reinhausen) de origen europeo.

El cambiador de derivaciones bajo carga debe contar con medios para drenado y llenado de aceite, indicación del nivel de aceite, relé de flujo y relé de sobrepresión tipo MPreC marca MESSKO de origen europeo .

Deberá incluirse una conexión fija con una válvula (by pass) ubicada sobre el tanque conservador de aceite, de un mínimo de 2,54 cm de diámetro, para la igualación de las presiones entre el cambiador de derivaciones y la cuba principal durante los procesos de secado.

El cambiador de derviaciones deberá estar conectado al neutro de los devanados de alta tensión y deberá tener un BIL según requerido en las especificaciones técnicas particulares según la norma de diseño.

4.1.4.7 Gabinetes de controlLos gabinetes que se requieran deberán contar con resistencias de calefacción permanente, apropiadas para 120 ó 208 V corriente alterna. Los gabinetes deberán ser metálicos, pintados por dentro y por fuera, anticorrosivos, tropicalizados, a prueba de intemperie (grado de protección IP 65) y componentes certificados bajo UL, con cerradura y accesibles al personal de mantenimiento desde el nivel del suelo (sin necesidad de utilizar escaleras).

Además, el gabinete de control principal contará con una lámpara fija y un tomacorriente doble de 120 V corriente alterna 20 A tipo americano, para facilitar el mantenimiento.

El gabinete de control del cambiador de derivaciones debe ser del tipo ED marca MR (Maschinenfabrik Reinhausen) y deberá contar con los siguientes equipos principales:

Motor con equipo de protección para el motor, ajustable entre aprox. 120% - 150% de la corriente nominal del motor.

Llave local/remoto.

Un módulo de indicación de posiciones por una señal analógica de 4...20mA.

Un módulo de indicación de posiciones convencional del tipo “corona de contactos”.

Contactos adicionales de señalización “fin de carrera”.

Manivela para la operación manual.

Lámpara fija para iluminación interior.

Todos los gabinetes (cambiador de derivaciones, termómetros y principal) deberán venir ubicados de acuerdo al diagrama anexo a estas especificaciones).




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4.1.4.8 Transformadores de corriente incorporadosLos aisladores pasantes y las torretas respectivas, deberán tener suficiente espacio para acomodar los transformadores de corriente necesarios para la imagen térmica de los devanados y para aquellos solicitados en las Especificaciones Técnicas Particulares.

Todas las conexiones deberán ser llevadas a la regleta de bornes correspondiente (tipo seccionable), situada en el gabinete de control del equipo, empleando para ello conductores de sección adecuada.

Para cada transformador de corriente deberán suministrarse:

Dispositivos individuales para corto circuito de los terminales.

Dos placas de características una de ellas situada cerca de la base del aislador pasante y la otra situada cerca del gabinete de control.

Además el equipo deberá estar provisto de los transformadores de corriente necesarios para la imagen térmica de cada devanado (temperatura de los devanados).

Todas las cajas exteriores de conexión deben tener un grado de protección IP 65, con posibilidad de ser abiertas para inspección del cableado sin perder su grado de protección una vez cerradas nuevamente de forma correcta.

El aislador “pasamuro” de conexiones secundarias de los transformadores de corriente deberán ser de resina epóxica resistente a la temperatura no menor a 100 grados Celsius, al aceite dieléctrico y a la presión positiva y negativa. Deberán ser de cualquiera de las siguientes marcas:

ETI (Electro-Industria de origen europeo)

Comen (ABB de origen europeo)

Los transformadores de corriente se deberán diseñar con características técnicas conforme a la norma IEC- 61869-1 INSTRUMENT TRANSFORMERS – PART 1 y IEC- 61869-2 INSTRUMENT TRANSFORMERS – PART 2

Los transformadores de corriente deberán ser diseñados para soportar al menos 2.0 veces la corriente máxima de corto circuito del transformador durante un segundo (1 seg).

4.1.4.8.1 Devanado SecundarioDe acuerdo al requerimiento, los transformadores de corriente deben diseñarse con uno o más devanados secundarios cada uno con núcleo magnético totalmente separado, con una o más relaciones secundarias según sea el requerimiento, la clase de exactitud y la carga (burden) para medición y para protección no debe reducirse por el cambio de relación de transformación en el secundario.

Las características de los devanados secundarios de los transformadores de corriente serán las siguientes:




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Cuando se soliciten devanados secundarios para medición: Burden = 15 VA, clase 0,2S.

Cuando se soliciten devanados secundarios para protección: Burden = 30 VA, clase 5P20.

En caso de que los transformadores de corriente sean multi-relación, la exactitud debe cumplirse para todas las relaciones, según la clase señalada (medición o protección) y conforme con la norma IEC-61869 en su última revisión y según las siguientes tablas:

Tabla 8: Limites de error de corriente y desplazamiento de fase para transformadores de medición de corriente para aplicaciones especiales

Clase de exactitud

± Porcentaje de error de corriente (razón) al porcentaje de corriente nominal mostrada

abajo

± Desplazamiento de fase al porcentaje de corriente nominal mostrada abajo

minutos Centiradianes

1 5 20 100 120 1 5 20 100 120 1 2 20 100 120

0.2 S 0.75 0.35 0.2 0.2 0.2 30 15 10 10 10 0.9 0.45 0.3 0.3 0.3

Tabla 9: Limites de error de corriente y desplazamiento de fase para transformadores de protección de corriente

Clase de exactitud

Error de corriente a corriente nominal

primaria

Desplazamiento de fase a corriente nominal primaria

Error compuesto al límite de exactitud nominal de la

corriente primaria

% minutos centiradianes %

5P ±1 ±60 ±1.8 5

4.1.4.8.2 Factor Nominal de Seguridad (FS)Los devanados secundarios de medición deben diseñarse con un factor nominal de seguridad (FS) menor o igual a 10, esto para evitar que no se produzcan daños en los medidores e instrumentos debido a las altas corrientes.




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4.1.4.8.3 Factor limite nominal de precisión (ALF)Los devanados secundarios de protección deben diseñarse con un factor límite de precisión (ALF) igual a 20, esto para evitar la saturación del núcleo durante las fallas de sobre-corrientes.

4.1.4.9 Descargadores de sobretensiónEl equipo traerá incorporado (incluyendo las estructuras metálicas necesarias), los descargadores de sobretensión del lado de Alta Tensión y Baja Tensión, de acuerdo al nivel básico de impulso del equipo. Estos serán diseñados para trabajo pesado, de óxido de Zinc no explosivo.

Además, los descargadores deberán cumplir con las especificaciones técnicas normalizadas para la adquisición de: Descargadores de Sobre-tensión de Oxido Metálico, para subestaciones, TE-2010-ET-163-001, última versión.

Los descargardores deberán contar con sus respectivos conectores de puesta a tierra según las siguientes características:

Conector tipo placa de cobre estañado, para cable 4/0 AWG, con dos orificios con sus tornillos, arandelas (planas y de presión) y tuercas, para conectar a estructura galvanizada. Listado UL, según UL 467, UL468A-468B. REFERENCIA: BURNDY YGHA282NTN.

Cada conector terminal traerá anotado (en relieve o bajo relieve) la marca, tipo, material, torque o par de apriete y clase de cable que acepta.

Además, los descargadores deberán tener una prevista para ser puestos a tierra utilizando los conectores especificados y deberán incluirse las estructuras y aisladores de soporte para fijación a al tanque principal de los cables bajantes de puesta a tierra (cable 4/0 AWG con aislamiento RHH) de cada descargador de sobre tensión. Los aisladores de soporte, deberán tener una gasa para sujeción del cable bajante, conforme al diámetro de este y la distancia máxima de separación entre soportes no deberá exceder 60 cm.

4.1.4.10 Sistema de enfriamientoEl control de los motores de los ventiladores será suministrado por el contratista del equipo y será dispuesto para operación manual y automática; local y remoto; operable desde el gabinete de control del transformador. Debe suministrarse todo el equipo necesario para producir el arranque automático dentro de un rango de temperatura ajustable.

El arranque automático de los ventiladores se hará por medio de relés térmicos (tensión de control 125 V dc), con contactos de potencia de corriente alterna, con capacidad de manejar directamente la corriente de arranque y nominal del motor respectivo. Además deberá disponer de dos pares de contactos auxiliares para corriente directa para indicación de funcionamiento o paro de los




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ventiladores (2 NA y 2 NC). No se aceptarán contactos montados directamente en las agujas de los termómetros.

Los motores se conectarán a la fuente de alimentación a través de dos (2) circuitos independientes, cada uno de ellos con una cantidad de abanicos igual a la mitad del total de los mismos.

Los motores utilizados en el sistema de enfriamiento tendrán aislamiento Nema tipo F y protección mínima IP65. Los motores serán del tipo de inducción, jaula de ardilla, alta eficiencia. Su tensión de operación será de 208 V corriente alterna ± 10%, 3 fases, 60 Hz.

La falla de cualquiera de los ventiladores no reducirá en más del 10%, la potencia adicional alcanzada con la ventilación forzada.

Todos los radiadores del sistema de enfriamiento deben ser galvanizados. Deben contar con válvulas independientes separadoras del tanque principal y con válvulas de drenaje de aceite y de purgado de aire. Las válvulas deberán tener el eje de operación en posición horizontal para evitar al máximo el ingreso de humedad.

Se prefiere que los ventiladores estén colocados a los lados de los radiadores (en posición vertical), de modo que sus aspas no retengan el agua de lluvia. Deben contar con protectores contra contacto involuntario con las aspas.

Las aspas de los ventiladores deben ser metálicas (de acero inoxidable ó aluminio), para servicio pesado y diseñados para una alta eficiencia y bajo nivel de ruido.

Se requiere que sea posible instalar y desmontar los ventiladores estando el transformador en servicio.

4.1.5 Aspectos de Manufactura

4.1.5.1 Sistema de RecubrimientoEl sistema de recubrimiento empleado en los equipos, deberá cumplir con las siguientes especificaciones generales:

4.1.5.1.1 Pintura

Preparación de las superficiesLa superficies a ser recubiertas por pintura, deben estar, limpias, secas, libres de oxido, cascarilla de laminación, polvo o aceite, además de cualquier tipo de contaminantes que puedan interferir con la adherencia de la pintura.

El método de limpieza será mediante chorro abrasivo o granallado, logrando un grado de preparación SSPC-SP-10 (Granallado abrasivo al metal casi blanco). Si la superficie a ser limpiada con arena presenta grasa y/o aceite, estos deben eliminarse previamente mediante la limpieza con solventes según la norma SSPC- SP1. (Limpieza con solventes).




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Al terminar la limpieza y antes de pintar, será indispensable que todos los residuos de partículas de arena y polvo en general sean removidos mediante el uso de aire seco comprimido.

El grado SSPC-SP-10, logra una eliminación total de toda la calamina, herrumbre, recubrimiento y productos extraños a simple vista. La superficie debe tener un color gris claro y deben eliminarse sombras de oxidación.

Una vez realizado el proceso de limpieza “granallado” o “chorro de arena”, se debe evitar al máximo hacer trabajos sobre las piezas, de realizar trabajos se debe volver a limpiar la superficie afectada.

Pintura de las superficies internasTanque, tapas, tanque conservador, tuberías y en general superficies ferrosas en contacto con el aceite dieléctrico:

BASE

Tipo Compatible con el acabado

Espesor en seco De 75 um a 100 um

ACABADO

Color Blanco (MUNSELL N 9,5)

Tipo Poliuretano alifático

Acabado Semi Brillante


Pintura de las superficies externasTanque, tapas, tanque conservador, tuberías, radiadores y en general superficies ferrosas en contacto con el medio ambiente:

BASE

Tipo Capa de Zinc





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CAPA INTERMEDIA

Tipo Tinta epoxi-poliamida

Acabado Semi Brillante


ACABADO

Color Verde (MUNSELL 5GY 5/2 ó RAL 7033)

Tipo Poliuretano alifático alto espesor

Acabado Brillante


Muestra del sistema de pinturaEl contratista deberá entregar muestras del sistema de pintura (3 muestras para cada una de las capas del sistema de pintura interno y 3 muestras para cada una de las capas del sistema de pintura externo) que será aplicado a todos los equipos. Las muestras serán placas de hierro negro de 120x120x6 mm, cuya superficie será preparada con el grado SSPC-10 y el espesor deberá ser el que se indica en este documento.

Las muestras será entregadas debidamente rotuladas, junto con la hoja técnica del fabricante de pintura.

A las muestras se les practicará las siguientes pruebas: Adherencia, espesor de película y niebla salina de acuerdo con las normas ASTM D-3359, D- 1186 y B-117 respectivamente. Las muestras serán evaluadas técnicamente por el Centro de Investigación en Corrosión del Instituto Costarricense de Electricidad.

OtrosSe deberá entregar al menos 3,78 litros (1 galón) de pintura de acabado por cada equipo, junto con sus respectivos diluyentes, para efectuar cualquier retoque en el campo, para el caso de daño de la pintura durante el transporte y montaje. Además el contratista deberá informar sobre la proporción de diluyente y/o proporción de la preparación, que se debe agregar para cada pintura, así como del procedimiento de aplicación de la misma.




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4.1.5.1.2 GalvanizadoAntes de proceder con el galvanizado de cualquier parte del transformador, se debe verificar que las piezas salgan del taller de fabricación completamente libre de herrumbre, escamas, polvo, aceite, grasa u otras sustancias extrañas, antes de proceder con el galvanizado.

Todos los elementos componentes, incluyendo pernos, tuercas y arandelas deberán ser galvanizados mediante el proceso de inmersión en caliente. Esta galvanización se aplicará después de la fabricación de las piezas, de acuerdo con las últimas revisiones de las normas ASTM A123/A123M-09 y A153/A153M-09.

El peso promedio mínimo de la capa de zinc en gramos por metro cuadrado de los especimenes probados no debe ser menor de 610 g/m² y para una pieza individual no debe ser menor de 550 g/m². Para pernos, tuercas y arandelas el promedio no debe ser menor a 380 g/m² para elementos individuales.

Después de la inmersión en el zinc derretido, las piezas no deben ser sometidas a ningún proceso de corte, soldadura o taladro que cause discontinuidades en la capa de galvanizado.

Las piezas galvanizadas por este proceso deberán tener un recubrimiento continuo, adhesivo y uniforme. Las superficies deben estar libres de impurezas y acumulaciones de zinc. Para evitar heridas en las personas encargadas del manipuleo, debe eliminarse toda rebaba producto del galvanizado.

Con el fin de que el material no se vuelva frágil deberá evitarse el uso excesivo de desoxidante, o la aplicación de temperaturas excesivamente altas. Se deberán tomar en cuenta las disposiciones de la Norma ASTM A-143, última revisión.

El acero galvanizado deberá estar libre de defectos tales como puntos descubiertos, zinc mal ligado al acero, desigualdad de la capa de galvanizado, burbujas o cualquier otra imperfección que pudiera perjudicar la calidad requerida.

La capa de zinc deberá ser tal que los perfiles puedan resistir satisfactoriamente sin falla seis (6) inmersiones, de un minuto cada una, en una solución normal de sulfato de cobre y los pernos, tuercas, arandelas, separadores y espesores deberán resistir cuatro (4) inmersiones similares, con el propósito de obtener los mismos resultados. Según la Norma A-239 de la ASTM, última revisión.

Muestras del sistema galvanizadoEl contratista deberá entregar muestras del sistema de galvanizado (3 muestras) aplicado a la tornillería y a los radiadores.

Las muestras serán: en el caso de los tornillos se requerirá 3 muestra del tornillo de la tapa del tanque principal. En el caso del radiador, se requerirá 3 muestras cuyas dimensiones serán: 120x120 mm.

Las muestras será entregadas debidamente rotuladas.




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A las muestras se les practicará las siguientes pruebas: Adherencia, espesor de película y niebla salina de acuerdo con las normas ASTM D- 3359, D- 1186 y B-117 respectivamente. Las muestras serán evaluadas técnicamente por un laboratorio reconocido.

4.2 Condiciones de OperaciónEl equipo debe diseñarse para operar en las condiciones y limitaciones descritas a continuación.

4.2.1 Aumento de temperaturaSe debe considerar que bajo las condiciones ambientales especificadas por el ICE, el aumento de temperatura con el equipo funcionando continuamente a su carga nominal, no excederá los siguientes valores:

Tabla 10: Incremento de temperatura en condiciones nominales

Incremento de temperatura sobre el ambiente de:

Incremento de tempeatura sobre el ambiente en grados celcius

Aceite en la parte superior del tanque principal 60

Promedio de los devanados 65 K

Punto más caliente de los devanados 80 K

Se debe considerar además que bajo las condiciones ambientales más desfavorables especificadas por el ICE, el aumento de temperatura con el equipo funcionando durante una hora en régimen de sobrecarga al 120% de su carga nominal y con una carga previa (24 h) igual a la carga nominal, no excederá los siguientes valores:

Tabla 11: Incremento de temperatura en condiciones de sobrecarga

Incremento de temperatura sobre el ambiente de: Incremento de tempeatura sobre el ambiente en grados celcius

Aceite en el tope del tanque principal 65

Punto más caliente 100

Para cumplir con esto último, el fabricante se debe cerciorar de que las pantallas utilizadas en el interior del tanque, sean diseñadas y construidas de tal manera que no favorezcan la formación de




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gases, a un régimen de sobrecarga de 120 % de la carga nominal. Además, los devanados, terminales internos del transformador, aisladores terminales, cambiadores de derivación, conectores y demás accesorios, deben tener suficiente capacidad para soportar la sobrecarga indicada.

El equipo debe ser capaz de operar continuamente por encima del tensión nominal o por debajo de la frecuencia nominal a plena carga y en cualquier derivación, sin exceder los límites de incrementos de temperatura establecidos en la norma IEC 60076-2, en las siguientes condiciones:

Tensión de salida del lado secundario y voltios por Hz no deberán exceder el 105% del valor nominal.

Factor de potencia de 80% o mayor.

Frecuencia de al menos 90% su valor nominal.

Además el equipo debe ser capaz de operar continuamente por encima del tensión nominal o por debajo de la frecuencia nominal en cualquier derivación, en condiciones sin carga, sin exceder los límites de incrementos de temperatura que establecen la norma IEC 60076-2, cuando la tensión o los voltios por Hz en el lado de baja tensión no excedan el 110% de los valores nominales.

Bajo condiciones de sobre excitación, la máxima temperatura en el núcleo no debe superar los 110 grados centígrados.

4.2.2 Nivel de ruido promedioSe requiere que el nivel de ruido promedio del transformador no exceda los 75 dB (ONAF), salvo que se indique otra cosa en las Especificaciones Técnicas Particulares. En casos especiales se solicitará que el nivel de ruido no exceda los 65 dB (ONAF).

4.2.3 Conexiones de los devanados para el caso de transformadores monofásicosPara el caso de transformadores monofásicos, se debe incluir en el suministro todos los materiales y esquemas electromecánicos necesarios para realizar las conexiones de los devanados en configuración delta (cables de potencia, terminales aislados, barras de cobre, tornillería, canastas metálicas, conectores, barreras de seguridad, etc). Estos deben ser aptos para la capacidad de plena carga del devanado, de características y dimensiones acorde con la separación entre cubas, indicada por el fabricante.

4.3 Pruebas en fábricas

4.3.1 Pruebas a los componentesEl fabricante es responsable de evaluar y dar seguimiento al sistema de calidad de sus subcontratistas. Por ello el contratista será responsable de la calidad y de las consecuencias




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derivadas de los defectos que se presenten en cualquiera de los componentes, suministrados por terceros.

Se requiere que sean entregados los reportes de pruebas de rutina de los componentes principales del equipo (aisladores, cambiador, transformadores de corriente, aceite, pararrayos, etc), anexo al reporte de pruebas en fábrica del equipo completo. Además, el contratante se reserva el derecho de requerir los reportes de prueba de tipo, que comprueben y garanticen la calidad y confiabilidad de dichos componentes.

4.3.2 Pruebas requeridas por el ICECada equipo se someterá en los talleres del fabricante, en la secuencia aquí presentada y de acuerdo con la norma IEC (última edición), a las siguientes pruebas, las cuales son requeridas por el contratante y que por lo tanto deben estar incluidas en el precio del equipo:

Prueba de vacío al tanque principal, tanque de expansión y radiadores; a un valor de 0,1 mbar, por un tiempo de 12 horas para los equipos de 138 kV o menos y de 24 horas para los equipos de 230 kV.

Prueba de hermeticidad a una presión manométrica de 0,55 Kg/cm2 medida en la tapa del tanque, por un periodo mínimo de 24 horas.

Verificación del alambrado (punto a punto).

Espesor y adherencia de la pintura (tanque principal, de expansión y gabinetes).

Pruebas de rutina a los transformadores de corriente incorporados (relación, curva de saturación, polaridad, precisión y “burden”).

Prueba del aislamiento de los circuitos auxiliares.

Prueba de operación del cambiador de derivación sin carga.

Medición de resistencia interna de devanados.

Polaridad y relación de fase.

Relación de transformación.

Factor de potencia y resistencia del aislamiento. No se aceptarán equipos con valores de factor de potencia superior o igual a 0.40%. Los equipos que igualen o superen este valor serán rechazados.

Pérdidas sin carga y corriente de excitación, en las tomas extremas y nominal y a 0.9, 1 y 1.1 veces la tensión nominal.

Determinación de la regulación y eficiencia.

Pérdidas con carga e impedancia de secuencia positiva.

Impedancia de secuencia cero en todos los devanados a potencia nominal ONAN. Para el caso de transformadores con devanados de compensación en delta, el valor calculado a partir de los resultados de las mediciones.

Prueba de impulso en los terminales de línea, según la secuencia que se indica a continuación:




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1 onda reducida (reduced wave).

3 ondas plenas (full wave) a 100% del BIL.

Tensión aplicada.

Tensión inducida.

Medición de descargas parciales.

Análisis de respuesta en frecuencia (SFRA - Los resultados de la prueba serán remitidos en código fuente).

Elevación de temperatura, seguida de prueba de sobrecarga al 120% de la potencia nominal, durante una hora. Además de las temperaturas promedio se deberá indicar el valor del “hot spot”. Cuando se trate de varios transformadores de igual diseño, se hará la medición de la elevación de temperatura, solamente a un prototipo.

Medición de ruido del transformador. Cuando se trate de varios transformadores de igual diseño, se hará la medición de ruido solomente a un prototipo.

Cromatografía de gases (Se debe realizar a cada transformador, antes de todas las pruebas, antes y después de la prueba de incremento de temperatura, después de la prueba de sobrecarga al 120% de la potencia nominal y después de realizar todas las pruebas dieléctricas).

Certificado que indique el valor de punto de rocío del equipo, medido luego de desarmar el mismo en fábrica para el embarque.

Pruebas no destructivas para la corroboración de la calidad de las soldaduras.

El ICE se reserva el derecho de aceptar otra secuencia de ejecución de las pruebas antes mencionadas, de acuerdo a su criterio exclusivo.

Como excepción, la prueba de descargas parciales se realizará de acuerdo a la norma IEEE C57.113. El valor máximo de descargas parciales permitido para los transformadores es de 300 pC, medidos a intervalos de cinco minutos, durante la última hora de la prueba de descargas parciales y con una tensión aplicada igual a 1.5 veces la tensión máximo de fase a tierra. Lo anterior habiendo previamente aplicado una tensión igual a 1.732 veces la tensión máxima de fase a tierra, durante un periodo de 7200 ciclos. Y la prueba de SFRA se hará bajo la norma IEEE PC57.149, última edición.

Para evaluar los resultados de las cromatografías de gases se emplearán límites máximos de variación indicados en el siguiente cuadro:

Tabla 12: Límites máximos de variación de los gases en partes por millón (criterios de aceptación de las cromatografías de gases)

Tipo de gas Medición después de pruebas

Medición después de prueba de elevación de

Medición después de prueba de sobrecarga del




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dieléctricas temperatura 120% durante una hora

Metano CH4 2 2 5

Etano C2H6 2 2 5

Etileno C2H4 1 1 5

Acetileno C2H2 No detectable No detectable No detectable

Hidrógeno H2 10 10 25

Monóxido de carbono CO

25 25 50

Dióxido de carbono CO2

250 250 450

Nota: Los límites indicados en el cuadro anterior corresponden a un volumen de aceite de 38 000 litros. La corrección para otros volúmenes de aceite será la siguiente: Límite para 38 000 litros * (38 000 / Volumen de aceite en el transformador, en litros).

4.3.3 Pruebas adicionalesEl oferente debe incluir una cotización económica por las pruebas que se indican a continuación para un transformador de cada articulo cotizado, las cuales serán adjudicadas o no a criterio del ICE, para una o varias unidades.

Prueba de corto circuito según IEC 60076-5, a realizarse en algún laboratorio de “Short-Circuit Testing Liaison”.

Las pruebas tipo o especiales, en caso de adjudicarse, se realizarán sólo con la presencia de un inspector enviado por el ICE. En caso de que por algún motivo el inspector no pueda estar presente en las pruebas tipo o especiales, éstas no serán autorizadas ni pagadas. El oferente debe indicar claramente cualquier desviación con los requerimientos establecidos en los ítems anteriores relativos a pruebas en fábrica, quedando a exclusivo criterio del ICE la aceptación de los mismos.

El procedimiento de las todas las pruebas será el descrito en la Normas IEC precitadas (última edición).

4.3.3.1 Procedimiento para la prueba de corto circuitoEl ICE nombrará un supervisor que presenciará la Prueba de Cortocircuito.




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Será necesario el Análisis de Respuesta en Frecuencia SFRA antes y después de la Prueba de Cortocircuito.

La prueba constará de las siguientes partes:

Pruebas de rutina iniciales en fábrica.

Análisis de Respuesta en Frecuencia SFRA antes de la Prueba de Cortocircuito

Prueba de cortocircuito.

Inspección de parte activa.

Repetición de pruebas de rutina.

Análisis de Respuesta en Frecuencia SFRA después de la Prueba de Cortocircuito

Certificación del laboratorio.

Si algún equipo no satisface los requisitos de la Prueba de Corto Circuito, el contratista, deberá investigar a fondo las razones por las cuales la prueba no fue exitosa de conformidad con la norma y reportará al ICE el análisis realizado y la propuesta de cambio. El contratista deberá realizar los ajustes o modificaciones necesarias a todos los transformadores adjudicados. Se deberán repetir todas las pruebas requeridas, incluyendo la de corto circuito. Todos los costos que se deriven de esta situación, incluyendo todos los gastos del inspector, deberán ser pagados por el contratista. Además, el ICE podrá cobrar daños y perjuicios, de acuerdo a lo que indiquen las condiciones generales del cartel de licitación en que se empleen estas especificaciones, y podrá rescindir el contrato si lo considera pertinente, de acuerdo a sus intereses.

El ICE se reserva el derecho de contratar a un laboratorio independiente, reconocido internacionalmente, para llevar a cabo las pruebas tipo que considere necesarias, teniendo validez también todo lo indicado en el párrafo anterior.

4.3.4 Pruebas de aceptación en el SitioUna vez que el transformador sea totalmente armado en el sitio, bajo supervisión, que es responsabilidad del fabricante, el ICE realizará una batería de pruebas de acuerdo con la norma IEC (última edición), como criterio para ser aceptado el transformador y como parte del protocolo para la energización de un transformador de potencia en su puesta en servicio:

Análisis de respuesta en frecuencia (SFRA). Pruebas de rutina a los transformadores de corriente incorporados. Corriente de Excitación Relación de Transformacion Resistencia óhmica de devanados Factor de potencia en devanados y bushing Medición de la capacitancia de devanados y bushing Resistencia de aislamiento




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Pruebas de rutina a los transformadores de corriente incorporados. Medición de pérdida en pararrayos. Analisis cromatográfico al aceite dieléctrico Contenido de humedad a través de espectroscopía dieléctrica. Análisis físico y químico del aceite.

4.4 Documentación técnica y planosLa documentación requerida se debe entregar en dos paquetes. El primero corresponde a los datos necesarios para evaluar los equipos ofrecidos y se debe entregar junto con la oferta técnica.

El segundo grupo de información lo debe entregar el contratista y corresponde a los planos y manuales requeridos para evaluar el diseño de los equipos adquiridos y para efectuar las labores de puesta en servicio y mantenimiento. Este segundo grupo se debe entregar luego de adjudicada la licitación, siguiendo el cronograma de contratación.

4.4.1 Documentación a entregar con la ofertaEn la oferta se deberá incluir todos los datos técnicos y literatura necesaria para tener una descripción clara sobre el equipo y los accesorios que se propone suministrar. Con respecto a estos últimos se deben incluir una lista completa.

En la oferta se deberán de presentar todos los listados de los materiales por emplear para la construcción del transformador, tales como acero del núcleo, marca de los aislamientos, accesorios y otros.

Se debe adjuntar un plano con dimensiones del equipo mostrando la posición y dimensión de los accesorios y aditamentos exteriores del tanque.

Presentar un certificado emitido por el fabricante, donde se manifieste el cumplimiento de la última edición de cada una de las normas internacionales indicadas en este documento.

Presentar un certificado emitido por el fabricante, donde se manifieste que se empleará de papel termo estabilizado en la totalidad de los devanados del transformador.

Presentar un plano de la parte activa del transformador donde se detalle todas las dimensiones.

Por último, se deberá entregar información del sistema de prensado de las bobinas y los marcos de sujeción de las salidas de bobinas y del cambiador de derivaciones, que garantizarían que el equipo soporte las corrientes de corto circuito.

4.4.1.1 Cuadros de Datos Técnicos GarantizadosEl oferente deberá llenar un juego de estos cuadros para cada tipo de transformador cotizado:

I. Características generales del transformador




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PARÁMETRO VALOR

Fabricante

País de Fabricación

Modelo

Norma básica

Tipo de construcción del núcleo

Densidad de flujo magnético máximo (teslas)

Nivel de Ruido (dB)

Grupo de conexión

II. Características de los devanados

II.a. Devanado de alta tensión

PARÁMETRO VALOR

Tipo

Tensión nominal, kV

BIL, kV

Clase de aislamiento, kV

Densidad de corriente, A/mm^2

Capacidad nominal, MVA

II.b. Devanado de baja tensión

PARÁMETRO VALOR

Tipo





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BIL, kV




II.c. Devanado terciario

PARÁMETRO VALOR

Tipo


BIL, kV




II.d. Nivel de Aislamiento

NIVEL DE AISLAMIENTO [kV]

ALTA TENSIÓN BAJA TENSIÓN TERCIARIO NEUTRO

Impulso de Rayo

Impulso de Maniobra

Tensión Inducida

Tensión Aplicada

III. Impedancias del transformador (a 75ºC): Impedancia de cortocircuito en %, en la toma extrema superior, de tensión nominal y extrema inferior, con la tensión de alta como tensión base.




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PARÁMETRO SUPERIOR NOMINAL INFERIOR

Alta Tensión- Baja Tensión: (Base _____ MVA)

Alta Tensión – Terciario: (Base ______ MVA)

Baja Tensión – Terciario: (Base _______ MVA)

Tolerancia (%): __________________

IV. Corriente de excitación

PARAMETRO VALOR

Corriente de excitación a relación de transformación nominal, Amp:

Corriente de excitación en % de la corriente nominal de plena carga:

V. Eficiencia porcentual a factor de potencia 0.8 inductivo, (Alta tensión - Baja tensión)

PARÁMETRO REFERIDO A POTENCIA ONAN REFERIDO A POTENCIA ONAF

A 115% plena carga

A plena carga

A 80% de plena carga




VI. Regulación porcentual a plena carga, (Alta Tensión - Baja tensión)




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PARÁMETRO REFERIDO A POTENCIA ONAN REFERIDO A POTENCIA ONAF

Con factor de potencia 1

Con factor de potencia 0.8 inductivo

Tolerancia (%): __________

VII. Conexiones externas:

VII.a. Bushings:

PARÁMETRO Alta Tensión Baja Tensión Terciario

Fabricante

Tipo


Corriente nominal, A.

VII.b. Pararrayos:

PARÁMETRO Alta Tensión Baja Tensión Terciario

Fabricante

Tipo


MCOV, kV

Tensión residual a 10 kA, en kV

Pérdidas en mW

VIII. Sistema de Enfriamiento




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PARÁMETRO VALOR

Número de radiadores

Número de ventiladores

Potencia del motor, HP

Número de fases

Tensión del motor, V

Consumo total, kW

IX. Aceite

PARÁMETRO VALOR

Fabricante

País de procedencia

Tipo

X. Volumen de aceite

PARÁMETRO VALOR

Tanque principal

Conservador de tanque principal

XI. Cambiador de tomas bajo carga

PARÁMETRO VALOR

Fabricante

País de fabricación

Modelo




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XII. Pesos en Kg

PARÁMETRO VALOR

Devanados alta tensión

Devanados baja tensión

Devanados Terciarios

Núcleo

Tanque y accesorios

Aceite

Peso total

Componente más pesado para el transporte

Componente más pesado a ser levantado durante el desencubado

XIII. Componente más pesado para el transporte

PARÁMETRO VALOR

Nombre

Largo

Ancho

Altura

Se debe entender por "componente más pesado para el transporte" a la parte activa, el yugo, la cuba de servicio y el cambiador de derivaciones (todo el conjunto completamente armado).

XIV. Dimensiones en metros del transformador completamente armado

PARÁMETRO VALOR




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Largo

Ancho

Altura

Altura de desencubado

XV. Parte más voluminosa

PARÁMETRO VALOR

Nombre

Largo

Ancho

Altura

XVI. Pérdidas (a 75 Celcius)

XVI.a. Pérdidas del sistema de enfriamiento y auxiliares, a plena carga ONAF, en KW: _______

Tolerancia (%): ______

XVI.b. Pérdidas al vacío (No-load loss), a tensión nominal, en KW: ______


XVI.c. Pérdidas bajo carga (Load Loss), a 0.8 factor de potencia (Alta tensión - Baja tensión), tensión nominal, a los siguientes porcentajes de la capacidad nominal del transformador, en KW:

PARÁMETRO REFERIDO A POTENCIA ONAN (MVA)

REFERIDO A POTENCIA ONAF (MVA)

25 %




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50 %

75 %

100 %


XVII. Transformadores de corriente en el neutro de la estrella

Parámetro Valor

a- Fabricante

b- País de Origen

c- Modelo

d- Norma básica constructiva

e- Relación (A)

f- Clase de exactitud:

g – Carga (burden) (VA)

XVIII. Transformadores de corriente incorporados

Parámetro Valor

a- Fabricante

b- País de Origen

c- Modelo

d- Norma básica constructiva

e- Transformadores de corriente incorporados en la Alta Tensión :

i- Relación Primaria (A)




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f- Transformadores de corriente incorporados en la Baja Tensión :

i- Relación Primaria (A)

g- Devanados secundarios :

i- Secundario de 1 A para medición :

- Clase de exactitud:

- Carga (burden) (VA):

ii- Secundario de 1 A para protección :

- Clase de exactitud:

- Carga (burden) (VA):

4.4.2 Documentación requerida para Desing ReviewEl contratista deberá preparar para la aprobación (Design Review), los siguientes documentos, de acuerdo a la norma CIGRE 529 – Guidelines for Conducting Design Reviews for Power Trasformers:

Documentación mínima necesaria para la revisión del diseño del equipo:

Datos generales de la fábrica (años de fundación, número de empleados y capacidad de producción en MVA). Porcentaje de falla de los equipos construidos a la fecha. (Acumulada y tasa de falla anual por cada 100 unidades años, su fórmula de cálculo, definiciones y datos utilizados en el mismo. Si es posible distinguir fallas mayores y fallas menores, con y sin salida forzada). Número de ingenieros y sus años de experiencia. Tipo de transformador a suministrar (core o shell). Método para el cálculo de los esfuerzos termodinámicos, debidos al corto circuito. Memoria de cálculo de esfuerzos termodinámicos críticos, debidos al corto circuito. Método para el cálculo de los esfuerzos debidos a la tensión. Método para la determinación de las pérdidas en carga e impedancias. Método para determinar el calentamiento por flujo de dispersión. Método para el cálculo de puntos calientes. Tipos de materiales aislantes a utilizar y procedencia de los mismos. Detalles de los cambiadores bajo carga a utilizar. Detalles sobre todos los accesorios a utilizar. Detalles del diseño y construcción de los devanados. Detalles del corte de la chapa magnética. Detalles del diseño y de la construcción del núcleo.




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Detalles del ensamblaje de los devanados en el núcleo. Descripción de la forma de sujeción del núcleo y los devanados. Detalles de la fabricación del tanque y los radiadores. Detalles de las facilidades y procedimientos para las pruebas finales. Detalles del embalaje. Detalles del sistema de control de calidad. Detalles del soporte técnico que brinda el fabricante. Cálculo y estimación de la máxima temperatura en el núcleo en

condiciones de sobre flujo.

Plano de dimensiones generales mostrando el equipo con todos sus accesorios.

Plano integral de conexión en caso de autotransformadores monofásicos.

Plano de dimensiones con toda la información necesaria para que el contratante diseñe y construya los cimientos del equipo.

Plano de dimensiones de la pieza más pesada, indicando el peso y el centro de gravedad, con y sin aceite, para efectos de transporte.

Planos de las dos placas del equipo.

Plano de Geometría y Área Transversal de la Parte Activa

Ilustración 7: Geometría y area transversal de la parte activa

Donde:

D: Diámetro de la columna devanada.

L: Altura de la ventana

H: Mayor ancho de laminación del yugo




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E: Distancia media entre la columna devanada y la columna de retorno

Ac: Sección efectiva de la columna devanada

Ay: Sección efectiva del yugo y la columna de retorno.

Diagramas de tuberías y válvulas de aceite, identificando cada parte e indicando sus características principales.

Diagrama del cableado eléctrico, identificando cada sección e indicando el número y calibre de los conductores que se acomodan en dicha sección.

Planos eléctricos de control, medición y protección del equipo y todos sus equipos auxiliares.

Curva de carga vs temperatura.

Curva de daño por sobreflujo.

Curva de daño por corto circuito.

Cálculo sísmico.

Toda la información adicional, apropiada para el equipo en fabricación.

Periodicidad y tipo de mantenimiento recomendado para el transformador y para el cambiador de derivaciones.

Certificados de origen del cobre, de manera que indique la dureza del cobre y sus características.

Memoria de cálculo en caso que los aisladores pasatapas (bushings) tengan un montaje con alguna inclinación con respecto a la vertical

Memoria de cálculo de cargas debidas a conexiones externas sobre los aisladores pasatapas (bushings).

Memoria de cálculo de fuerzas del viento sobre los aisladores pasatapas (bushings).

Memoria de cálculo de la carga generada por el peso del bushing debida al ángulo de montaje

Memoria de cálculo de fuerzas sísmicas y fuerzas de corto circuito sobre los aisladores pasatapa (bushings).

El ICE se reserva el derecho de enviar uno o varios inspectores para la revisión y aprobación de dichos documentos.

El ICE podrá requerir documentación adicional a la antes indicada, de acuerdo a sus necesidades.

4.4.3 Documentación a entregar por ContratistaEl contratista deberá entregar seis (6) instructivos con información sobre los procedimientos para el embalaje, recibo, almacenamiento, instalación, operación y mantenimiento de los equipos (incluyendo manual de partes de repuesto).




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Deberá incluirse además, una tabla en la que se refleje para cada tipo de tornillo suministrado para accesorios, tanque principal y de expansión, tapa del tanque, bridas, etc., señalando el torque recomendado según la aplicación y uso del perno.

Además, el contratista deberá incluir en forma independiente seis (6) instructivos sobre las condiciones de almacenamiento temporal (hasta 6 meses) y para más de un año, para el tanque principal, accesorios, equipo electrónico y el aceite.

Además deberá entregar seis copias del protocolo de las pruebas realizadas sobre cada uno de los equipos. Esta documentación debe venir en idioma español y debe confeccionarse de manera que sea resistente al uso en el campo. Toda esta información deberá entregarse también en CD (formato Acrobat Reader y los planos deben venir en AutoCad y Acrobat Reader).

El contratista también deberá entregar en su versión final y como construídos, los planos, diagramas, memorias y curvas solicitados y aprobados durante el Design Review.

El contratista deberá entregar los certificados de fábrica de todos los componentes y accesorios del transformador según se detalla a continuación:

Transformadores de Corriente: relación, curva de saturación, polaridad, precisión y “burden”.

Gabinetes de Control e Instrumentación: espesor y adherencia de pintura, hermeticidad IP65.

Equipos de Protecciones Propias: certificados de pruebas de rutina de fabricante. Aisladores pasatapas: certificados de pruebas de rutina de fabricante. Instrumentación: certificados de pruebas de rutina de fabricante. Pararrayos: certificados de pruebas de rutina de fabricante. Motores y abanicos: certificados de pruebas de rutina de fabricante

4.5 Embalaje y transporteEl equipo será embarcado sin aceite dieléctrico y lleno con aire seco. Debe suministrarse un sistema de preservación de gas (al menos dos cilindros de 220 pies cúbicos cada uno, válvulas, manómetros, regulador y controles) para garantizar que la presión y el volumen de dicho gas se mantendrán hasta que el equipo esté listo para ser llenado de aceite en el sitio de montaje. Este sistema de preservación de gas debe venir protegido a prueba de vandalismo y trato brusco, de manera que garantice su correcto funcionamiento hasta el momento en que el equipo sea instalado en el sitio. Todo este equipo pasará a ser propiedad del contratante.

En caso de que por negligencia de parte del contratista el equipo se reciba sin presión positiva de gas, el contratista deberá cubrir todos los costos que dicha anomalía le representen al contratante. (Proceso de secado, transporte, pruebas eléctricas, materiales, mano de obra, etc.).

Todo el equipo deberá ser embalado, previniendo las condiciones climáticas y trato brusco durante el transporte marítimo.




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Cualquier equipo que llegara defectuoso por causa de un mal embalaje, no será recibido por el contratante.

El equipo debe traer un indicador o registrador de impactos de tres direcciones con sistema de posicionamiento - GPS, completamente sellado y a prueba de agua. Este será abierto en las bodegas del contratante por uno de sus funcionarios, en presencia de un representante que el contratista designe. Luego, este equipo pasará a ser propiedad del contratante, por lo tanto el contratista deberá entregar todos los elementos necesarios para poder extraer toda su información (manual, llaves, software y contraseñas), así como los procedimientos y claves para reprogramarlo y poder utilizarlo en el transporte de equipos del contratante. (Se debe indicar el valor máximo permitido para las aceleraciones del registrador de impactos). Se deberán incluir dos testigos de impacto ubicados en laterales adyacentes de una esquina del transformador, con el fin de registrar cualquier golpe al mismo.

Cada equipo completo, con sus accesorios (estructura (si aplica), conectores, repuestos, herramientas), deberá venir empacado e identificado de manera tal que se pueda conocer con certeza cuales accesorios pertenecen a cada equipo. Esto con el fin de facilitar el almacenaje y la instalación de los equipos. Además, todos los bultos vendrán debidamente identificados en su parte exterior de acuerdo con la factura de embarque, número de licitación, orden de compra del contratante, pesos bruto y neto. En el embalaje se deberá indicar también los cuidados y posiciones para transporte y almacenaje.

El embalaje de los accesorios y del aceite debe ser adecuado para soportar las condiciones propias del clima tropical y condiciones anormales de transporte (tormenta, agua de sal, y otros). Se debe utilizar en los embalajes madera de primera de buena calidad que soporte las condiciones climáticas adversas (lluvia y sol). Todas las tuberías, torretas, radiadores y válvulas deberán venir sellados, con tapas metálicas con sus respectivos empaques. Los estañones con aceite deben venir embalados en tarimas de 4 unidades debidamente protegidos y amarrados. Estas tarimas deben ser construidas de madera de primera de buena calidad o plástico resistente para que soporten las condiciones climáticas imperantes en Costa Rica.

La madera utilizada en los embalajes de los accesorios y del aceite debe cumplir la Normativa NIMF-15 (madera tratada con certificado fitosanitario).

CAJAS VIA MARITIMA: Estas cajas están diseñadas para soportar los esfuerzos de estiba, y múltiples manipulaciones en el transporte. Así como la protección físico química contra las inclemencias del tiempo (lluvia, humedades, sol).

Todos los accesorios deberán venir en contenedores metálicos de 12.19 metros (40 pies) de largo en muy buenas condiciones de corrosión, empaque y pintura. Cada contenedor traerá los accesorios correspondientes al mismo transformador, es decir, no se permitirá revolver accesorios de transformadores diferentes en un mismo contenedor. El destino y uso final de los contenedores se detallará en las Especificaciones Particulares.




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Características de los contenedores: Metálicos de 12.19 metros (40 pies) de largo tipo “Dry Van” o “Open Top” construidos de acero o de aluminio, altura máxima de 2.59 m. En el caso de los contenedores Open Top los mismos deberán venir con un manteado nuevo debidamente ajustado en la parte superior con el fin de que no ingrese humedad. Este manteado deberá ser resistente a las inclemencias del tiempo y tendrá la misma garantía del transformador, es decir, si el manteado se daña antes de los 5 años deberá ser repuesto por el fabricante del transformador. Los contenedores tendrán las siguientes dimensiones:

Tabla 13: Pesos y Dimensiones máximas para los contenedores

Exterior Interior Puertas Abiertas Capacidad Tara

Largo, ancho, alto:

12.19m 2.43m 2.59m

Largo, ancho, alto: 12.03m 2.35m 2.39m

Ancho, alto: 2.34m 2.27m

2390 pies cúbicos (67.6 m3)

8200 lb (3720 kg)

El embalaje será adecuado para soportar las condiciones propias del clima tropical y condiciones anormales de transporte (tormenta, agua de sal, y otros). Todas las tuberías, torretas, radiadores y válvulas deberán venir sellados, con tapas metálicas con sus respectivos empaques.

Cuando los bienes sean fabricados con materiales poliméricos, el embalaje debe tratarse químicamente para prevenir el ataque de insectos. Además se deberá evitar la utilización de materiales de embalaje que favorezcan la proliferación y propagación de insectos.

Los repuestos que se requieran deberán venir dentro de bolsas plásticas herméticamente cerradas para evitar la humedad y dentro de cajas de madera completamente selladas.

4.5.1 Limitaciones para el transporteLas dimensiones máximas permitidas de la pieza más voluminosa para efectos de transporte (incluyendo el embalaje) serán las siguientes:

Altura máxima: 3.9 metros

Ancho máximo: 3.5 metros

Largo máximo: 7.0 metros

El ICE se reserva el derecho de considerar dimensiones distintas a las anteriores, en casos excepcionales de acuerdo a su conveniencia y siempre y cuando no exista alguna otra oferta que cumpla con las dimensiones señaladas y con el resto de especificaciones técnicas.




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4.5.2 Pesos máximos requeridosEl peso del componente más pesado para transporte, deberá necesariamente ser garantizado por el contratista.

Dicha garantía deberá ser presentada al contratante antes de embarcar los bienes hacia el país de destino y deberá estar firmada por un representante de la empresa fabricante, con poder suficiente para firmar a nombre de la misma.

Si el peso sobrepasa los límites descritos en el cuadro siguiente, el equipo será RECHAZADO.

Tabla 14: Peso máximo admisible para transporte

Descripción Peso en Toneladas

Componente más pesado para transporte: Parte activa y núcleo, en su cuba de servicio.

50

5 DOCUMENTOS DE REFERENCIA

No aplica

6 CONTROL DE CAMBIOS

No aplica

7 CONTROL DE ELABORACIÓN, REVISIÓN Y APROBACIÓNELABORÓ DEPENDENCIA

Ing. Roberth Rodríguez Cubillo Centro de Servicios LIMAT-NTIng. Alejandro Jiménez Nuñez Centro de Servicios LIMAT-NTIng. Alexander Ortega Burford Centro de Servicios LIMAT-NTIng. Ana Aguirre Gallardo Centro de Servicios LIMAT-NTIng. Sandra Vega Gómez Gestión de Activo Productivo-NTIng. José Pablo Martínez Castillo Gestión de Activo Productivo-NGIng. Luis Carlos Muñoz Chacón Ingeniería en Transmisión-IC

REVISÓ DEPENDENCIA

Ing. Luis Guillermo Chaverri Corrales Centro de Servicios LIMAT-NT




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APROBÓ FIRMA FECHA

Ing. Armando Muñoz GómezDirector General Negocio Transmisión

8 DERECHOS DE PROPIEDAD INTELECTUALEste documento fue desarrollado por el Instituto Costarricense de Electricidad (Grupo ICE), en San José, Costa Rica.

Su contenido se encuentra protegido por la Ley No. 6683 - Ley de Derechos de Autor y Derechos Conexos.

Se encuentra prohibida toda publicación o reproducción, parcial o total, salvo que el objeto sea necesario para los procesos de contratación del mismo ICE.

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