Pregunta: En un transformador de potencia eléctrica, las conexiones internas entre los devanados y los bushings de conexión a la red se realizan con varillas de cobre de 20 mm de diámetro. Las varillas se enfrían con aceite mineral que fluye a través del sistema de enfriamiento del transformador. En condiciones normales de operación, las varillas se mantienen a 75 °C

En un transformador de potencia eléctrica, las conexiones internas entre los devanados y los bushings de conexión a la red se realizan con varillas de cobre de 20 mm de diámetro. Las varillas se enfrían con aceite mineral que fluye a través del sistema de enfriamiento del transformador. En condiciones normales de operación, las varillas se mantienen a 75 °C mientras fluye una corriente de 500 A a través de ellas. La resistencia eléctrica de la varilla es de 0,15 ohm/m. En una situación catastrófica, el sistema de enfriamiento puede fallar, disminuyendo drásticamente el efecto de enfriamiento del aceite mineral en las varillas (h aproximadamente = 0 W/m2-°C), por lo que las varillas aumentarán de temperatura sin control. Si la temperatura de fusión del cobre es de 1085 °C, ¿cuánto tiempo tardarán en fundirse las varillas? Las propiedades del cobre son densidad = 8933 kg/m3, Cp = 385 J/kg-K, k = 401 W/mK.