Energía | Mantenimiento

Termografía cualitativa en Transformadores de medida de 30 kV

2457
0
0
0
4 min. de lectura
Imagen del artículo Termografía cualitativa en Transformadores de medida de 30 kV

Atilio Montichelli García
Ingeniero Tecnológico Electrotécnico

Los transformadores de medida constituyen en las subestaciones un activo de vital importancia ya que cumplen un papel de sensor y de interfaz entre el lado de Alta Tensión y el de Baja Tensión. Como todo equipo eléctrico conectado a la red de Trasmisión debe resistir todos los esfuerzos y perturbaciones que ocurren en la red de Alta Tensión.

Como eslabón en la cadena de medición y protección deben garantizar la precisión de su respuesta no solo en condiciones normales de operación, sino también frente a fenómenos transitorios y a variaciones de considerable amplitud. Teniendo en cuenta la importancia que representan estos activos del punto de vista eléctrico y el rol que desempeñan en el sistema, surge la necesidad de ser monitoreados para evaluar su desempeño. Una de las herramientas que nos permiten desde el mantenimiento predictivo realizar un seguimiento a estos activos es la termografía infrarroja. En particular el análisis cualitativo termográfico nos permite la observación de patrones y diferencias de energía a nivel de superficie. En este caso de estudio en particular se observan transformadores de medida (tensión o corriente) ubicados en la misma sección y que tienen la particularidad de tener la misma marca y modelo de fabricación,

En estos activos el comportamiento térmico es similar para las 3 fases, ya que en los sistemas trifásicos en los que están interconectados existe el mismo contexto de operación tanto del punto de vista de las magnitudes eléctricas, como del punto de vista de las variables atmosféricas. Si observamos las imágenes (1-2-3) podemos visualizar que existe un patrón térmico diferente en una de las fases, es decir su distribución de temperatura no es igual que la de las fases adyacentes. La termografía entre las muchas ventajas que ofrece es la capacidad de poder comparar comportamientos térmicos y relacionarlos entre ellos. En el caso de los transformadores de medida algunas de las condiciones esenciales para ello es que los activos a comparar sean:

  1. igual marca (fabricante)
  2. igual modelo
  3. igual relación
  4. misma fecha de instalación.

Para el análisis de estos comportamientos se debe considerar la siguiente premisa como fundamento de nuestro estudio Activos ubicados en una misma sección de un sistema eléctrico, en condiciones similares de operación (tensión y corriente) y en las mismas condiciones atmosféricas (temperatura ambiente, temperatura reflejada, humedad relativa y velocidad del viento) deberían tener un patrón térmico similar.

Un cambio en el patrón térmico de un activo trae como consecuencia una distribución de energía diferente a la esperada para ese activo. Podríamos hablar de patrones térmicos característicos para cada activo, es decir un mapa de cómo se están produciendo los intercambios de calor en el mismo.

Si observamos las imágenes 4 a la 9 notamos también un mapa térmico diferente en una de las fases en comparación con las fases adyacentes. Existe una correlación entre patrones térmicos no-característicos de un activo y la aparición de fallas potenciales y / o funcionales.

Es decir transformadores de medida que han tenido fallas en su funcionamiento han registrado cambios en su mapa térmico característico con anterioridad al defecto, por lo que podemos afirmar que todo activo en mal funcionamiento cambia su comportamiento térmico.

Toda falla en un activo viene precedida de un cambio en su mapa térmico de distribución de calor, ese cambio en su comportamiento puede estar generado por un cambio en las condiciones de operación o por un defecto en el mismo. De ahí la importancia que adquiere el poder comparar mapas térmicos de activos en condiciones de operación similares.

La detección del cambio térmico de un activo depende mucho de la etapa en que se encuentre desarrollando el defecto. Existen diferentes técnicas de monitoreo de condición de los equipos que nos ayudan a visualizar las fallas potenciales de los activos en su etapa inicial evitando su desarrollo hacia una falla funcional. Teniendo en cuenta estas afirmaciones debemos plantearnos ante cada activo a estudio algunas preguntas para el análisis del mismo:

  • ¿Cuál es su función?
  • ¿Qué se espera de él?
  • ¿Cuáles son sus modos de fallas?
  • ¿Cuál es el efecto de las fallas?
  • ¿Qué consecuencias podría traer su falla?
  • ¿Qué técnicas de monitoreo por condición me permiten detectar una falla potencial en su etapa inicial?
  • ¿Qué técnicas de monitoreo por condición me permiten detectar una falla potencial en su desarrollo o etapa final (falla funcional)?
  • ¿Cuál es la frecuencia a emplear en el control de esos activos con las técnicas de monitoreo elegidas?

Si tenemos en cuenta todos estos aspectos mencionados la termografía infrarroja nos permite visualizar defectos térmicos en su etapa inicial, permitiéndonos adelantarnos mediante una acción proactiva de mantenimiento, para evitar las consecuencias de la falla. De ahí que el mantenimiento predictivo no busca evitar las fallas de los activos sino reducir las consecuencias de las fallas. Como técnica de monitoreo la termografía infrarroja contribuye de manera eficaz a la detección de fallas en su fase inicial adelantándose a otras técnicas de monitoreo que detectan en forma tardía una falla en un activo. Es importante para el análisis de las fallas, una vez que son retirados de servicio, realizar ensayos eléctricos complementarios (resistencia de aislamiento, relación de transformación y curva de excitación) lo que nos permitiría tener un diagnóstico completo de su estado.

Deja tu comentario

Consulta nuestra para evitar que se elimine

Principios y normas de participación en AEM Daily News

En AEM queremos fomentar la participación de los lectores a través de los comentarios en los artículos que publicamos en nuestra web y aplicación móvil. Así mismo, queremos promover una conversación de calidad con los usuarios, que enriquezca el debate y el pluralismo en temas de interés del sector del mantenimiento, en la que quedan excluidos los insultos, las descalificaciones y opiniones no relacionadas con el tema. El objetivo es ofrecer a los usuarios la revista un debate y discusión en la que se respeten los siguientes principios:

Son bienvenidos todos los comentarios de todos los usuarios que contribuyan a enriquecer el contenido y la calidad de la página web y app de AEM Daily News.

La discrepancia y el contraste de opiniones son elementos básicos del debate. Los insultos, ataques personales, descalificaciones o cualquier expresión o contenido que se aleje de los cauces correctos de discusión no tienen cabida en AEM Daily News.

La política de moderación garantiza la calidad del debate, acorde con los principios de pluralidad y respeto recogidos en el aviso legal de esta web y app. En AEM Daily News seremos muy estrictos a la hora de rechazar opiniones insultantes, xenófobas, racistas, homófobas, difamatorias o de cualquier otra índole que consideremos inaceptables.

El usuario publicará sus comentarios con su nombre y apellidos, y se compromete a no enviar mensajes que difamen, insulten, contengan información falsa, inapropiada, abusiva, pornográfica, amenazadora, que dañe la imagen de terceras personas o que por alguna causa infrinjan alguna ley.

La dirección editorial de AEM Daily News decidirá a diario qué contenidos se abren a comentarios. Esta selección se hará con criterios de valor informativo y siempre que resulte posible gestionar una moderación de calidad. La lista de contenidos abierta a comentarios aspira a ser lo más amplia posible y a estar en permanente actualización.

Los comentarios realizados en la página web y app de AEM Daily News pueden publicarse simultáneamente en las principales redes sociales dentro de la aspiración a ampliar la conversación a otros espacios.

Los mensajes escritos en mayúsculas, publicitarios o sobre cuestiones no relacionadas con el tema del artículo serán rechazados.

AEM Daily News se reserva el derecho de eliminar los comentarios que considere inadecuados y de expulsar a aquellas personas que incumplan estas normas.

Hazte socio de la AEM

Regístrate como socio y pasa a formar parte de la red de profesionales de Mantenimiento más importante de España.

Más información

Formación AEM

Consulta nuestra agenda de eventos y encuentra la formación que buscas en el área del mantenimiento.

Ver oferta formativa

Síguenos en las redes

No te pierdas ningún evento

Suscríbete a nuestro newsletter para recibir en tu correo o en nuestra app Android / iOS toda la información sobre formación, jornadas, webinars, etc.

Suscríbete al newsletter

Patrocinadores

Conviértete en patrocinador de la AEM

Infórmate de los beneficios y ventajas de asociarse a la AEM. Contacta con nosotros.

El sitio web utiliza cookies propias y de terceros con fines analíticos y técnicos para mejorar la experiencia de navegación. Puede aceptarlas todas o cambiar las preferencias de sus cookies en el botón de Configuración. Mas información en Política de cookies.