11 de octubre de 2023
Los transformadores son componentes críticos de los sistemas de energía eléctrica, y varios modos de fallo pueden afectar su funcionamiento. Identificar y abordar estos modos de fallo con prontitud es esencial para evitar tiempos de inactividad costosos y garantizar la fiabilidad del sistema. A continuación se presentan algunos modos de fallo comunes en los transformadores y cómo identificarlos y abordarlos:
1. Fallo del aislamiento:
Identificación: El fallo del aislamiento puede provocar una caída de la resistencia de aislamiento, la cual puede detectarse mediante pruebas de resistencia de aislamiento (pruebas con megóhmetro).
Solución: Reemplazar o reparar los materiales aislantes dañados, incluyendo bujes, conductores o el devanado completo si es necesario. Investigar la causa del fallo del aislamiento, que podría deberse a sobrecalentamiento, ingreso de humedad o contaminación.
2. Sobrecalentamiento:
Identificación: El sobrecalentamiento puede deberse a una carga excesiva, un enfriamiento deficiente o conexiones flojas. Las temperaturas elevadas pueden detectarse mediante sensores de temperatura y termografía infrarroja.
Solución: Reducir la carga a la capacidad nominal del transformador, garantizar un enfriamiento adecuado y apretar las conexiones flojas. Considere rediseñar el sistema de enfriamiento si es necesario.
3. Saturación del núcleo:
Identificación: La saturación del núcleo ocurre cuando el núcleo magnético alcanza su límite, provocando distorsión en la forma de onda de salida. Esto puede observarse a través de la distorsión armónica en las formas de onda de corriente y tensión.
Solución: Instalar filtros de armónicos para mitigar los problemas de saturación del núcleo. Evaluar la necesidad de un material o diseño de núcleo diferente para evitar la saturación.
4. Daño del devanado y del núcleo:
Identificación: La inspección visual puede revelar daños físicos, como grietas, alabeos o deformaciones en el devanado o el núcleo.
Solución: Reparar o reemplazar los componentes dañados. Para daños menores, se puede realizar la reparación del devanado, mientras que los daños mayores pueden requerir un rebobinado o el reemplazo del núcleo.
5. Contaminación y deterioro del aceite:
Identificación: El análisis de aceite, incluido el análisis de gases disueltos (DGA), puede detectar contaminantes y gases producidos durante fallos incipientes. El oscurecimiento o la formación de espuma del aceite también pueden indicar problemas.
Solución: Reemplazar el aceite contaminado y abordar el problema subyacente que causa la contaminación. Modernizar hacia fluidos aislantes ecológicos y menos inflamables si corresponde.
6. Fugas en bujes y juntas:
Identificación: Las fugas de aceite, especialmente alrededor de los bujes y las juntas de sellado, pueden observarse visualmente.
Solución: Reparar o reemplazar los bujes y las juntas dañados. Apretar las conexiones y garantizar un sellado adecuado.
7. Cortocircuitos:
Identificación: Los cortocircuitos pueden provocar sobrecorrientes y generar un sonido característico. Los relés de protección deben dispararse en respuesta a los cortocircuitos.
Solución: Investigar la causa del cortocircuito, reparar los componentes dañados y reemplazar cualquier sección del devanado afectada.
8. Problemas del cambiador de tomas:
Identificación: El mal funcionamiento del cambiador de tomas puede provocar problemas de regulación de tensión o arqueo en el cambiador de tomas sin carga (NLTC). La supervisión de las variaciones de tensión puede ayudar a identificar problemas del cambiador de tomas.
Solución: Limpiar, lubricar y mantener el cambiador de tomas. Si persisten problemas significativos, considere repararlo o reemplazarlo.
9. Ingreso de humedad:
Identificación: El ingreso de humedad puede detectarse mediante el análisis del contenido de humedad. La inspección visual también puede revelar signos de daño por humedad, como óxido o corrosión.
Solución: Atacar la fuente de ingreso de humedad, reparar o reemplazar los componentes dañados y mantener un sellado adecuado.
Es importante realizar un mantenimiento preventivo rutinario, que incluya inspecciones visuales, muestreo de aceite y pruebas de resistencia de aislamiento, para detectar posibles problemas a tiempo. Además, considere adoptar técnicas de supervisión de estado, como la monitorización en línea y las pruebas de descargas parciales, para evaluar continuamente la salud del transformador. Las reparaciones y el mantenimiento oportunos pueden ayudar a prolongar la vida útil del transformador y prevenir fallos costosos.
