El aceite de transformador es un componente crítico en los transformadores de potencia y cumple funciones como aislamiento y refrigeración. Los controles regulares y adecuados del aceite de los transformadores son esenciales para garantizar el funcionamiento confiable de los transformadores y la estabilidad general de la red eléctrica. Estos son los pasos y métodos clave para verificar el aceite del transformador.

Preparaciones previas a la inspección

Antes de iniciar el

En esta sección, es fundamental garantizar la seguridad. Asegúrese de que el transformador esté desenergizado y aislado según los procedimientos de seguridad. Use el equipo de protección personal adecuado, incluyendo guantes y gafas de seguridad. Además, reúna las herramientas y el equipo necesarios, como recipientes para muestreo, kits de prueba y medidores.

Inspección visual

Verificación del nivel de aceite

El primer paso de una inspección visual es verificar el nivel de aceite. La mayoría de los transformadores están equipados con una mirilla o un indicador de nivel de aceite. El nivel de aceite debe estar dentro del rango marcado en el indicador. Un nivel de aceite inferior al normal puede indicar una fuga en el tanque o las conexiones del transformador. Esto podría deberse a una junta dañada, una grieta en el tanque o una conexión suelta. Por otro lado, un nivel de aceite alto podría indicar problemas internos, como un calentamiento excesivo que provoque una expansión excesiva del aceite.Examen de color y claridad

Examine el color y la claridad del aceite. El aceite de transformador fresco y limpio suele tener un aspecto transparente o amarillo claro. Si el aceite se ve oscuro, turbio o con una consistencia similar a la del lodo, podría ser un signo de problemas. El oscurecimiento del aceite puede indicar oxidación, que se produce cuando el aceite se expone a altas temperaturas u oxígeno durante un período prolongado. La turbidez puede deberse a la entrada de humedad o a la presencia de contaminantes. La formación de lodos suele estar asociada a la descomposición de los aditivos del aceite y a la acumulación de productos de oxidación.

Muestreo y análisis de laboratorio

Procedimiento de muestreo

Tomar una muestra representativa del aceite del transformador es una parte vital del proceso de inspección. Utilice un recipiente de muestreo limpio y aprobado para recoger el aceite. El punto de muestreo debe seleccionarse cuidadosamente para garantizar que represente la condición general del aceite en el transformador. Por ejemplo, las muestras a menudo se toman del fondo del tanque del transformador, ya que los contaminantes y la humedad tienden a depositarse allí. Antes de tomar la muestra, limpie el puerto de muestreo para evitar que entren contaminantes externos en la muestra.

Prueba de tensión de ruptura dieléctrica

Una de las pruebas de laboratorio más importantes es la prueba de tensión de ruptura dieléctrica. Esta prueba mide la capacidad del aceite para soportar la tensión eléctrica. Se aplica una fuente de alto voltaje a la muestra de aceite y se registra el voltaje al que el aceite se descompone y conduce la electricidad. Un voltaje de ruptura dieléctrica inferior al especificado por el fabricante o a los resultados de pruebas anteriores indica una degradación de las propiedades aislantes del aceite. Esto podría deberse a la humedad, contaminantes o la degradación de la estructura molecular del aceite debido al envejecimiento o al sobrecalentamiento.

Prueba de acidez

Con el tiempo, el aceite del transformador puede acidificarse debido a la oxidación. Medir la acidez del aceite, generalmente expresada como índice de acidez, ayuda a evaluar su estado. Un aumento del índice de acidez indica que el aceite se está deteriorando. El aceite ácido puede corroer los componentes internos del transformador, como los devanados y el tanque metálico. Esta corrosión puede reducir el rendimiento eléctrico y, en casos graves, provocar fallos en el equipo.

Análisis de gases disueltos (DGA)

El análisis de gases disueltos es una potente herramienta de diagnóstico. Implica analizar los tipos y cantidades de gases disueltos en el aceite, como hidrógeno, metano, etileno y acetileno. Diferentes tipos de fallas en el transformador, como el sobrecalentamiento de los devanados, la formación de arcos eléctricos o las descargas parciales, producen patrones específicos de gases. Por ejemplo, el sobrecalentamiento a altas temperaturas puede provocar la formación de metano y etileno, mientras que la formación de arcos eléctricos puede generar acetileno. Al analizar estos patrones de gases, los técnicos pueden identificar posibles problemas en el transformador y tomar las medidas preventivas adecuadas.

Medición del contenido de humedad

La humedad en el aceite de transformador es altamente indeseable, ya que puede reducir significativamente su rigidez dieléctrica. Existen varios métodos para medir el contenido de humedad. Un método común es usar un medidor de humedad basado en el principio de capacitancia o impedancia. En transformadores con aceite mineral, el contenido de humedad aceptable suele estar por debajo de 30-50 ppm (partes por millón). Para aceites de transformador a base de ésteres, los límites aceptables pueden variar, generalmente entre 50 y 100 ppm, dependiendo del tipo de éster. Si el contenido de humedad medido excede el límite aceptable, puede ser necesario secar el aceite mediante procesos como la deshidratación al vacío.

Análisis de tamaño y recuento de partículas

La presencia de partículas sólidas en el aceite del transformador también puede afectar su rendimiento. Se pueden utilizar contadores de partículas para determinar la cantidad y la distribución del tamaño de las partículas en la muestra de aceite. Una cantidad grande o elevada de partículas puede causar abrasión en los componentes internos del transformador, como los cojinetes y las piezas móviles del sistema de refrigeración. Además, las partículas pueden ser puntos de inicio de una avería eléctrica, lo que reduce la fiabilidad general del transformador. Si se detecta una cantidad significativa de partículas, podría ser necesario filtrarlas para eliminarlas.

En conclusión, la revisión del aceite del transformador implica una combinación de inspecciones visuales, muestreo y pruebas de laboratorio. Al realizar estas revisiones regularmente e interpretar con precisión los resultados, los operadores de sistemas eléctricos pueden detectar indicios tempranos de degradación del aceite y problemas en los transformadores, garantizando así su funcionamiento seguro y eficiente.