Trafos De Potencia
Páginas: 11 (2721 palabras)
Publicado: 8 de marzo de 2013
MODERNIZACIÓN DE LA PROTECCIÓN TÉRMICA EN TRANSFORMADORES DE POTENCIA
Introducción Los transformadores de potencia son los equipos más importantes en una S/E eléctrica. Su construcción toma en consideración una expectativa de vida que puede ser de 40 años; pero, los accesorios, conectados al transformador, no siempre tienen la misma expectativa. Por esta razón, para que la gestión de activos enuna empresa siga siendo una actividad valiosa, ella debe de centrar su preocupación en el proceso de mantenimiento, con el objetivo de aumentar la confiabilidad operativa de los transformadores y sus accesorios, además de prolongar su vida útil, logrando al mismo tiempo, ahorro en los costos de mantenimiento y menores tiempos de indisponibilidad de la máquina. Dentro de estos procesos, es básicoconocer la condición de los termómetros del transformador con el propósito de conservar su perfecto funcionamiento, tanto en la precisión de la medida como en la actuación de alarmas y disparos.
La importancia de la temperatura Los componentes más importantes en los transformadores son acero, cobre, aceite y el material aislante. De todos estos, el más frágil es el material aislante. El principalconstituyente de los diversos materiales aislantes sólidos, utilizados en transformadores de alta tensión inmersos en aceite, es la celulosa. Entre los materiales aislantes sólidos, el más utilizado actualmente es el papel. La celulosa es un compuesto orgánico, cuya molécula está compuesta por una larga cadena de anillos de glucosa o monómeros. Cada molécula de celulosa, cuando esta nueva, poseede 1000 a 1400 anillos de glucosa. La cantidad media de anillos de glucosa enlazados en esta cadena es denominada de Grado de Polimerización Molecular. Como la longitud de estas moléculas es lo que garantiza la resistencia mecánica de una material a base de celulosa, el grado de polimerización del material representa una medida indirecta de sus características mecánicas, por ejemplo la resistenciaa la tracción, que puede ser asociada a la funcionalidad o a la vida útil del material.
Isidoro Suarez 219, San Miguel - Lima 32 Telfs: 452.3111 / 564.0684 Fax: 464.4889, E-Mail: ventas@logytec.com.pe
La degradación de la celulosa es, por lo tanto, causada por la disminución de la longitud de las cadenas de monómeros, así como también por el estado de cada cadena. Existen tres mecanismos quecontribuyen en la degradación de estas cadenas de la celulosa, empleada en sistemas aislantes de transformadores de potencia: la Hidrólisis, la Oxidación y la Pirolisis. Este último, está relacionado directamente con la degradación térmica, aunque todos ellos interfieren en este proceso de envejecimiento y los tres mecanismos están interrelacionados. En este artículo solo se tratará la Pirolisis,agente de degradación de los transformadores, los otros dos se pueden mantener bajo control mediante un buen sellado del equipo.
La Pirolisis El calor extremo lleva a la carbonización de las fibras de celulosa. El calor en niveles moderados, como normalmente ocurre en transformadores, representa un causante del rompimiento de los monómeros individuales en la cadena de celulosa, formando un residuosólido y liberando monóxido de carbono, dióxido de carbono y agua. Como no podría ser de otro modo, el grado de polimerización se reduce, disminuyendo las características de resistencia mecánica de la celulosa. Como en un transformador la temperatura no se distribuye de forma uniforme, generalmente el análisis de los efectos del calor en el deterioro de la celulosa, debe de considerarse latemperatura de punto más caliente (hottest spot), pues ese es el lugar en donde ocurrirá la mayor degradación.
La protección térmica existente La protección térmica de los transformadores convencionalmente se realiza con termómetros analógicos. Estos dispositivos en general son cajas robustas e impermeables, con cubiertas de vidrio y sus agujas ajustables para realizar el comando de los ventiladores y...
Introducción Los transformadores de potencia son los equipos más importantes en una S/E eléctrica. Su construcción toma en consideración una expectativa de vida que puede ser de 40 años; pero, los accesorios, conectados al transformador, no siempre tienen la misma expectativa. Por esta razón, para que la gestión de activos enuna empresa siga siendo una actividad valiosa, ella debe de centrar su preocupación en el proceso de mantenimiento, con el objetivo de aumentar la confiabilidad operativa de los transformadores y sus accesorios, además de prolongar su vida útil, logrando al mismo tiempo, ahorro en los costos de mantenimiento y menores tiempos de indisponibilidad de la máquina. Dentro de estos procesos, es básicoconocer la condición de los termómetros del transformador con el propósito de conservar su perfecto funcionamiento, tanto en la precisión de la medida como en la actuación de alarmas y disparos.
La importancia de la temperatura Los componentes más importantes en los transformadores son acero, cobre, aceite y el material aislante. De todos estos, el más frágil es el material aislante. El principalconstituyente de los diversos materiales aislantes sólidos, utilizados en transformadores de alta tensión inmersos en aceite, es la celulosa. Entre los materiales aislantes sólidos, el más utilizado actualmente es el papel. La celulosa es un compuesto orgánico, cuya molécula está compuesta por una larga cadena de anillos de glucosa o monómeros. Cada molécula de celulosa, cuando esta nueva, poseede 1000 a 1400 anillos de glucosa. La cantidad media de anillos de glucosa enlazados en esta cadena es denominada de Grado de Polimerización Molecular. Como la longitud de estas moléculas es lo que garantiza la resistencia mecánica de una material a base de celulosa, el grado de polimerización del material representa una medida indirecta de sus características mecánicas, por ejemplo la resistenciaa la tracción, que puede ser asociada a la funcionalidad o a la vida útil del material.
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La degradación de la celulosa es, por lo tanto, causada por la disminución de la longitud de las cadenas de monómeros, así como también por el estado de cada cadena. Existen tres mecanismos quecontribuyen en la degradación de estas cadenas de la celulosa, empleada en sistemas aislantes de transformadores de potencia: la Hidrólisis, la Oxidación y la Pirolisis. Este último, está relacionado directamente con la degradación térmica, aunque todos ellos interfieren en este proceso de envejecimiento y los tres mecanismos están interrelacionados. En este artículo solo se tratará la Pirolisis,agente de degradación de los transformadores, los otros dos se pueden mantener bajo control mediante un buen sellado del equipo.
La Pirolisis El calor extremo lleva a la carbonización de las fibras de celulosa. El calor en niveles moderados, como normalmente ocurre en transformadores, representa un causante del rompimiento de los monómeros individuales en la cadena de celulosa, formando un residuosólido y liberando monóxido de carbono, dióxido de carbono y agua. Como no podría ser de otro modo, el grado de polimerización se reduce, disminuyendo las características de resistencia mecánica de la celulosa. Como en un transformador la temperatura no se distribuye de forma uniforme, generalmente el análisis de los efectos del calor en el deterioro de la celulosa, debe de considerarse latemperatura de punto más caliente (hottest spot), pues ese es el lugar en donde ocurrirá la mayor degradación.
La protección térmica existente La protección térmica de los transformadores convencionalmente se realiza con termómetros analógicos. Estos dispositivos en general son cajas robustas e impermeables, con cubiertas de vidrio y sus agujas ajustables para realizar el comando de los ventiladores y...
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