7.1-Análisis y diagnostico de aceite dieléctrico en transformadores [Modo de compatibilidad]
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CROMATOGRAFIA DE GASES DISUELTOS CROMATOGRAFIA DE GASES DISUELTOS EN EL ACEITE AISLANTEEN EL ACEITE AISLANTE
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
I. Metodo ASTM D 3612
• Es una técnica moderna de análisis de gases capazde procesar pequeñas muestras con gransencibilidady precisión.de procesar pequeñas muestras con gransencibilidady precisión.
• Cuando ocurre una falla incipiente, el volumen degases generados es pequeño. Estos gases sedisuelven en el aceite y su extracción y análisis,apartir de una muestra del mismo aceite,constituye un poderoso instrumento para lograr laidentificación prematura de una falla.
II. Ventajas
• Detección de fallas incipientes.
CROMATOGRAFÍA DE GASESCROMATOGRAFÍA DE GASES
• Detección de fallas incipientes.• Posibilidad de preparación del sistema para
reparar el equipo averiado sin interrumpir el servicio.
• Disminución de costos de operación y mantenimiento.
III.Procedimiento
A. Extracción de la muestra.
CROMATOGRAFIA DE GASESCROMATOGRAFIA DE GASES
A. Extracción de la muestra.B. Extracción de los gases disueltos.C. Análisis cromatográfico.D. Cálculo de los resultados.E. Diagnóstico.F. Informe.
CROMATOGRAFÍA CROMATOGRAFÍA DE GASESDE GASES
III.A. Extracción de la muestra.
• Válvula inferior del transformador.transformador.
• Jeringa de 50 ml, con válvula de tres vías.
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.D. Análisis Cromatográfico.
• Hidrógeno• Oxigeno
• H2• O2• Oxigeno
• Nitrogeno• Metano• Monóxido de carbono• Dióxido de carbono• Etano• Etileno• Acetileno
• O2• N2• CH4• CO• CO2• C2H6• C2H4• C2H2
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E. Diagnóstico.
1. Gas Clave.
2. Relación de Rogers.
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.1. Gas clave monóxido de carbono.
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.1. Gas clave hidrógeno.
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.1. Gas clave etileno.
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.1. Gas clave acetileno.
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.2. Código de Rogers. COCIENTEDE GASES
INTERVALO CODIGO
Menor que 0.1 5CH4H2
Menor que 0.1Entre 0.1 y 10Entre 1.0 y 3.0Mayor que 3.0
5012
C2H6CH4
Menor que 1.01.0 ó más
01
C2H4C2H6
Menor que 1.0Entre 1.0 y 3.0
3.0 ó más
012
C2H2C2H4
Menor que 0.5Entre 0.5 y 3.0Mayor que 3.0
012
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.2. Código de Rogers. CH4H2
C2H6CH4
C2H4C2H6
C2H2C2H4 Diagnóstico
0 0 0 0 Deterioro normal
5 0 0 0 Descarga parcial
½ 0 0 0 Leve sobrecalentamiento < a 150°C
½ 1 0 0 Sobrecalentamiento 150 - 200°C
0 1 0 0 Sobrecalentamiento 200 - 300°C
0 0 1 0 Calentamiento general de los conductores
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
III.E.2. Código de Rogers. CH4H2
C2H6CH4
C2H4C2H6
C2H2C2H4 Diagnóstico
1 0 1 0 Corrientes circulantes en el bobinado 1 0 1 0 Corrientes circulantes en el bobinado ( conexiones sobrecalentadas )
1 0 2 0 Corrientes circulantes en núcleo y tanque
0 0 0 1 Descarga sin corriente posterior
0 0 ½ ½ Arco con corriente posterior
0 0 2 2 Centello continuo del potencial variable
5 0 0 ½ Descarga parcial con descarga superficial
CROMATOGRAFIA CROMATOGRAFIA DE GASESDE GASES
Bajo volumen de gases combustibles
Deterioro normal
Sobrecalentamiento de: Aceite Celulosa
Corona en: Aceite Celulosa
Arqueo en: Aceite Celulosa
CROMATOGRAFIA DE LOS GASES DISUELTOS EN EL ACEITE
( )
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III.F. Informe.
Arqueo en: Aceite Celulosa
Condición: Normal Estable Moderada
Severa Investigar
Muestrear en: 1 Año 6 Meses Otro:
Método utilizado: IEEE Std C57.104-1991
H2 CH4 C2H2 C2H4 C2H6 CO2 *TGCD
100 120 35 50 65 2500 720
*TGCD.- Total de gases combustibles disueltos.
Nota: Si las concentraciones totales de gases combustibles disueltos en el aceite aislante son menores a los valores indicados en la, TA BLA 1 el transformador opera satisfactoriamente.
Observaciones:
Número de Inf. Anterior:
TABLA 1. GASES DISUELTOS (ppm)
CO
350
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( )( )
( )( )( )( )( )( )
( )( )( )( )
( )( )( )( )
Análisis Cromatográfico delos Gases Disueltos en el Aceite.
FORMATO FO-35-03
Compañía : Fecha de informe:
Subestación : Fecha de prueba :
Transformador : Fecha de recepción de muestra :
Marca : Temperatura del aceite :
Serie : Cambiador de Taps bajo carga :
KV : Muestreo efectuado por :
KVA: 3875 Informe de Prueba :
Fecha de muestreo : 08-Ago-2002
METODO DE ANÁLISIS: ASTM D3612 RESULTADOS OBTENIDOS (PPM) RESULTADOS
DE LA MUESTRA ANALIZADA ANTERIORES
Hidrógeno (H2) 32
Oxígeno (O2) 3,149
Nitrógeno (N2) 51,293
Metano (CH4) 886 Metano (CH4) 886
Monóxido de Carbono (CO) 597
Etano (C2H6) 313
Dioxido de carbono (CO2) 3,905
Etileno (C2H4) 1,088
Acetileno (C2H2) 24
Total de Gases: 61,286
Gases Combustibles: 2,939
% de Gas Disuelto: 7.50
Metano = 27.9 Etano = 0.4 Etileno = 3.5 Acetileno = 0.0Hidrógeno Metano Etano Etileno
ANALISIS DE LOS DATOS DE PRUEBA:
[ ] Bajo volumen de gases combustibles Condicion: SEVERA.
[X] Sobrecalentamiento de: [X] Aceite [ ] Celulosa[ ] Corona en: [ ] Aceite [ ] Celulosa[ ] Arqueo en: [ ] Aceite [ ] Celulosa[ ] Centelleo en el aceite[ ] Electrolisis de agua Muestrear en:[ ] Condicion inusual
RECOMENDACIONES: SE RECOMIENDA INSPECCION INTERNA, YA QUE TIENE ALTO CONTENIDO DE ETILENO
CAMBIADOR DE TAPCAMBIADOR DE TAP´́ss
CAMBIADOR DE TAPCAMBIADOR DE TAP´́s REPARADOs REPARADO
CAMBIADOR DE TAPCAMBIADOR DE TAP´́ss
CONTACTO MOVILCONTACTO MOVIL
CONTACTOS FIJOS DE CAMBIADOR DE TAPCONTACTOS FIJOS DE CAMBIADOR DE TAP´́ss
CONTACOS MOVIL CONTACOS MOVIL
MECHASMECHAS
Voltrak – Laboratorio de Aceites
Pruebas, Métodos ASTM y Límite de Valores (Min/Max)
• Rigidez Dieléctricao D877 / 26 kV min.o D1816 / 27 kV min.
• Resistividado D1169o 10x10E+06 MW-cm min.
• Factor de Potenciao D924o 1.0% max.
• Tensión Interfacialo D2285o 16 dynas/cm min.
Servicios de Laboratorio• Pruebas de aceite aislante a transformadores
del sector comercial, que operan entre los 115,000 volts o más. Así como también aquellos que su potencia supera los 5 MVA.
Importancia del Aceite• El aceite, debe mantenerse muy cercano a sus condiciones originales, por lo cual es
necesario realizarle pruebas periódicas para su buen funcionamiento dentro del transformador.
• Los medios para dicho proceso son los siguientes; filtración de aceite y
Certificaciones
o 16 dynas/cm min.
• Acidezo D974o 0.2mg K0H/g max.
• Contenido de Humedado D1533o 35 ppm max
reacondicionamiento al alto vacío.
• El análisis cromatográfico de los gases disueltos en el aceite es recomendable como parte de la rutina de inspección, ya que ayuda a predecir calentamientos en el transformador ya sea en conductores celulosa, arqueo en aceite o efecto corona.