Sistema de secado en línea permanente para transformadores inmersos en líquido refrigerante mineral

Los estudios y la experiencia han demostrado que los mayores enemigos del transformador son la temperatura y la humedad, siendo esta última la causa de los siguientes efectos que a continuación se mencionan:

  • Disminución de la rigidez dieléctrica del aislamiento sólido (papel).
  • Disminución de la rigidez dieléctrica del aceite del transformador.
  • Incremento de la acidez e inicio de procesos de oxidación en el aceite dieléctrico.
  • Disminución de la transferencia de calor del aceite (es decir, el aceite pierde capacidad como refrigerante).

Pero, ¿Cómo es posible que haya humedad dentro del transformador?

  • La humedad puede estar ingresando desde el exterior cuando el transformador no se encuentra bien sellado.
  • La mayor parte de la humedad es creada por el mismo transformador debido a la degradación del papel por calentamiento lo cual rompe cadenas de oxígeno e hidrógeno.

¿Qué podemos hacer ante esta situación para prevenir que la humedad degrade el sistema de aislamientos del transformador?

Para disminuir el contenido de humedad en el transformador hay varias técnicas existentes en el mercado:

  • Filtrado del aceite: La cual es una opción de bajo costo y que remueve la humedad del aceite, sin embargo no es efectiva en el momento de remover la humedad contenida en el papel y el transformador debe ser sacado de servicio.
  • Secado con técnicas de vacío: Es la técnica más eficiente de todas ya que remueve cantidades considerables de humedad del transformador en un tiempo muy corto. Sin embargo se debe tener en cuenta que es un proceso más costoso, se debe sacar de servicio el transformador, hay riesgo de daño al transformador debido al vacío si el proceso no es correctamente ejecutado y se pierde trazabilidad de los gases disueltos en el aceite.
  • Sistema de secado en línea: Es una técnica que como su nombre lo dice se realiza con el transformador energizado, es de largo plazo, no hay riesgo de daño del tanque y papel del transformador debido al vacío y no se pierde trazabilidad de los gases disueltos en el transformador. Sin embargo es un proceso que requiere largos tiempos de ejecución.

Dentro del sistema de secado en línea se identifican dos metodologías:

  • Secado en línea temporal: Se realiza con una máquina de tratamiento portátil que se instala con el transformador energizado, la cual retira la humedad del transformador y una vez logrados niveles óptimos de humedad en el transformador se procede con el retiro de la máquina.
  • Secado en línea permanente: Se instala un equipo de manera permanente en el transformador el cual se encuentra retirando la humedad de forma constante aprovechando el traslado de la humedad en el aceite del transformador. Este tipo de equipos también realizan medición en tiempo real del contenido de agua en aceite tanto en la entrada como en la salida y constante monitoreo de la temperatura del líquido.
Imagen 1. Instalación de equipo de secado en línea en pared del transformador para instalación permanente.

El secado en línea permanente tiene varias ventajas entre las cuales podemos mencionar:

  • Reducción de la humedad (Aceite y papel) sin intervención.
  • Mejoramiento del aislamiento total del transformador, rigidez dieléctrica, factor de potencia, etc.
  • Disminución de la velocidad de degradación del papel alargando la vida útil del transformador.
  • Disminución de la degradación del aceite dieléctrico mejorando sus propiedades como la transferencia de calor.
  • Disminución de la frecuencia de mantenimientos programados.

 

Ing, Saúl Santamaría
Líder de soluciones de monitoreo
Transequipos S.A.

2 comentarios en “Sistema de secado en línea permanente para transformadores inmersos en líquido refrigerante mineral

  1. Buen día

    Muy buena la exposición, muchas gracias por compartir tan interesante tema.
    Ing. Santamaría, que bueno tener mas información del PCB´s en Colombia

    Saludos

    Me gusta

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