Art4 Punto De Rocio

55

Artículo científico / Scientific paper

Pruebas de transformadores, espectroscopía en el dominio
de la frecuencia y método de análisis de respuesta por
barrido de frecuencia
Néstor Xavier Maya Izurieta y Luis Alberto Vásquez Restrepo
nxavier4@hotmail.com

Resumen

Abstract:

La espectroscopía es una técnica mediante la
cual podemos observar gráficamente la interacción entre materia y energíaradiada, ya sea en
función de la longitud de onda o la frecuencia,
lo que nos permite aislar e identificar la estructura constructiva de un material. Esta técnica
aplicada a los transformadores nos brinda una
herramienta para medir pérdidas y capacitancia
en el sistema de aislamiento, en función a la
respuesta de frecuencia de una señal aplicada
de donde obtenemos la espectroscopía en el
dominiode la frecuencia (DFR). El método de
análisis de respuesta por barrido de frecuencia
SFRA (Sweep Frequency Response Analysis), a
su vez, es una técnica de diagnóstico para detectar deformaciones y desplazamientos (entre
otras fallas eléctricas y mecánicas) sobre los
devanados en transformadores de potencia. En
ambos casos la detección del problema se traduce directamente en el tipo demantenimiento
que se debe realizar, considerando altos costos
de tiempo y dinero.
Palabras clave: prueba de transformadores,
SFRA, respuesta de barrido de frecuencia, DFR,
espectroscopía en el dominio de la frecuencia.

The spectroscopy is a technique by which
we can see graphically the interaction between
matter and energy radiated, either as a function
of wavelength or frequency, allowing us to
isolate andidentify the structural design of a
material. Technique applied to processors gives us a tool to measure losses and capacitance
in the insulation, depending on the frequency
response of a signal applied spectroscopy from
which we get the frequency domain (DFR). The
method of analysisof frequency response sweep
SFRA (Sweep Frequency Response Analysis) in
turn is a diagnostic technique to detectdeformations and displacements (includingelectrical
and mechanical failures) on the windings in
power transformers. In bothcases the detection
problem directly translates into the type of
maintenance to be performed, considering high
costs of time and money.
Keywords: Test of transformers, SFRA, swept
frequency response, DFR, spectroscopy in the
frequency domain.

Forma sugerida de citar: Néstor MayaIzurieta, Xavier; Vásquez Restrepo, Luis Alberto. 2011. “Pruebas de transformadores, espectroscopía en el dominio de la
frecuencia y método de análisis de respuesta por barrido de frecuencia”. Ingenius No. 5. Enero/Junio. Pp. 55-62.

56

INGENIUS Nº 5, Junio de 2011

1. Introducción
Hace poco tiempo, las opciones para realizar análisis predictivo sobre el estado de un
transformador eran muylimitadas. Simplemente se ignoraban ciertos comportamientos,
de haberlos, y si realmente había sospechas de
daños importantes, se pagaban costosas inspecciones que requerían de mucho tiempo y
que no siempre daban respuestas claras. Todo
esto ha cambiado gracias a los avances tecnológicos en el campo de la ingeniería eléctrica y
electrónica; avances que han creado poderosas
herramientas como el análisisde respuesta de
barrido de frecuencia y la espectroscopía en
el dominio de la frecuencia, que ayuda a controlar el estado y permiten un mejor mantenimiento del transformador.
Estas pruebas permiten realizar una imagen
del interior del transformador y detectar incluso cambios sutiles en la estructura mecánica
del núcleo, los arrollamientos, la humedad y
temperatura en el sistema de aislamientoentre
otros factores, sin que esto implique operaciones complicadas o costos extras.
El objetivo principal es detectar desplazamientos una vez producidas sobre corrientes
originadas por fallas pasantes, sincronizaciones
incorrectas, etcétera. Otras aplicaciones son: la
verificación a la condición mecánica luego del
transporte del transformador; así como, la detección de cualquier problema que se...