Empresa de Transporte de Energía Eléctrica de la Provincia de Buenos Aires

Tratamiento de aceites de Transformadores en Servicio

Ing. González Ezequiel Ing. Morales Carlos Ing. Porcaro Jorge

Estaciones Transformadoras

Estaciones Transformadoras De 132 KV 87 De 500 KV 4

Transformadores de Potencia De 33 y 66 KV 29 De 132 KV 130 De 500 KV 6

Capacidad de Transformación 5.277 MVA

Litros de aceite 3.685.400 litros

Introducción

El transformador es uno de los componentes mas importante de una empresa de transporte de energía eléctrica

Realizar los tratamientos de aceite en forma tradicional no siempre es posible debido al nivel de exigencia de demanda que tienen nuestras instalaciones.

Surge así la necesidad de realizar los tratamientos de aceites con los equipos en servicio.

Aceite, temperatura y vida útil

Un aceite en buen estado

La Norma IRAM 2473 establece: ”La velocidad relativa de envejecimiento térmico se toma igual a la unidad (25 años) para una temperatura del punto más caliente de 98°C, valor que corresponde a una temperatura ambiente de 20°C.

La vida útil de un transformador es altamente dependiente de la temperatura de trabajo.

Cuando hablamos de vida útil de un transformador nos estamos refiriendo a la vida útil de su aislamiento sólido (papel).

La degradación del papel es irreversible e irrecuperable.

El aislamiento de un transformador está compuesto por papel y aceite, a diferencia del papel el aceite se puede monitorear y recuperar.

Recuperar un aceite significa llevar los parámetros fisicoquímicos y cromatográficos dentro de los valores designados como “Normales” para las normas.

¿Por qué recuperar y no cambiar el aceite?

El aceite dieléctrico es cada vez más escaso y costoso, cambiarlo implica la Disposición de Residuos Especiales y consumo de recursos naturales NO RENOVABLES.

En la Resolución 248/10 de la OPDS “Aceites industriales con base mineral o lubricantes” queda prohibida la disposición de aceites industriales con base mineral, sólo estando autorizado su reciclado por medio de empresas autorizadas.

¿Por qué recuperar con Tierras de Fuller?

Las Tierras de Fuller son silicatos naturales y es un elemento adsorbente capaz de limpiar las impurezas polares que tiene el aceite, producidas por la oxidación del mismo aceite y las aislaciones sólidas. Estas impurezas polares no pueden ser retenidas por filtros mecánicos de alta eficiencia.

Comparativa de costos

• Cambiar el aceite de un transformador implica los siguientes costos:

– Compra del aceite nuevo– Mano de obra y equipamiento para el reemplazo– Disposición del aceite en desuso

Siendo este costo de U$S 1,65 / litro de aceite reemplazado

• Recuperar el aceite de un transformador tiene los siguientes costos:

– Traslado del equipo de regenerado– Insumos (Tierras de Fuller, filtros, BHT, generales)– Disposición de los insumos– Mano de Obra

Siendo el costo de U$S 0,44 / litro de aceite recuperado, el 26,3 % del cambio

Modelo de envejecimiento y fallas

Antigüedad de los Transformadores de Potencia de Transba

Distribución del Parque de Transformadores Año 2011

0

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10

11

12

13

14

15

16

1956

1960

1961

1962

1963

1968

1969

1970

1971

1972

1973

1974

1975

1976

1978

1979

1980

1981

1982

1983

1984

1987

1988

1989

1990

1991

1992

1994

1995

1996

1998

1999

2000

2001

2002

2004

2005

2006

2007

2008

Año de Fabricación

Can

tid

ad

Menor de 30 Años

Mayor de 30 y Menor de 40 Años

Mayor de 40 Años

0

30

60

90

120

150

180

1

Can

tid

ad

2011

7747%

6640%

2213%

Condiciones básicas de trabajo implementadas

Transformador en servicio.

Tratamiento en forma continua, 24 hs del día.

Sin asistencia técnica humana permanente.

En forma segura para el operador, el transformador y el servicio.

Cuidado del medio ambiente.

Seguridades para el Transformador

Separadores dieléctricos

Antivibratorio

Válvulas neumáticas

Captor de burbujas

Seguridades para el funcionamiento del

equipo de tratamiento

Bandejas Antiderrame.

Mangueras de seguridad controladas por presión de aire.

Automatización de las válvulas de entrada y salida.

Automatización de las temperaturas.

Automatización de los caudales.

Control sobre la presión de aceite del tratamiento.

Control sobre el sistema neumático.

Sensor anti-incendio.

Sistema de telemetría para el control a distancia.

Bandejas antiderrame

Manguera de seguridad

Nivel de bandejas

Automatismos

Placa de red de telemetría

Sistema neumático Sistema anti-incendioSistema presóstato y termostato

general

Válvulas entrada/salida

Control a distancia

Ejemplos

Parámetros fisicoquímicos a mejorar

                 

     T2BK T2MJ  

 

    Unidad Inicial Final Inicial Final Límites  

  Rigidez Dieléctrica KV 88 98 80 86 >  50  

  Tangente Delta 10-3 102 27 71 10 <  100  

  Tensión Interfasial dinas/cm 23,7 34,9 29,4 34,7 >  22  

  Humedad ppm 22 4 7 6 <  20  

 

Ind. De Neutralización mg KOH/g 0,15 0,04 0,1 0,04 <  0,2  

 

Contenido de inhibidor % en peso 0,1 0,4 0,2 0,4 >  0,1  

  TDCG ppm 1587 14 6984 30    

  Gases Totales % 10,54 0,67 11,9 0,65 >  12  

                 

Evolución del tratamientoT2B

K

T2M

J

0

0,04

0,08

0,12

0,16

26/04/1995 30/03/1998 27/03/2000 25/11/2003 21/09/2004 21/08/2006 17/09/2007 13/12/2008 28/09/2010

Ind Neutraliz

1° Regeneración

Descontaminación

0

10

20

30

40

50

26/04/1995 30/03/1998 27/03/2000 25/11/2003 21/09/2004 21/08/2006 17/09/2007 13/12/2008 28/09/2010

Tens. interf.

1° Regeneración Descontaminación

0

0,03

0,06

0,09

0,12

26/04/1995 30/03/1998 27/03/2000 25/11/2003 21/09/2004 21/08/2006 17/09/2007 13/12/2008 28/09/2010

tg. delta

1° Regeneración

Descontaminación

Límite 0.2 mgKOH/gr

Límite 22 dinas/cm

Límite 100 10-3

T2B

K

Litros de aceite recuperados con el Transformador en servicio

Año Litros

2004 77.700

2005 75.000

2006 168.300

2007 262.700

2008 189.400

2009 183.100

2010 249.300

TOTAL 1.205.500 (32,7% de litros totales)

Conclusiones

Hoy por hoy, disponer de un transformador fuera de servicio, durante períodos prolongados, es cada vez mas difícil por lo que haber tomado la decisión de realizar los tratamientos de aceite con los transformadores en servicio permitió la ejecución de gran cantidad de reacondicionados que de otra manera hubiera resultado de muy difícil ejecución.

Analizando “Cambio de aceite vs reacondicionado” en el número total de litros tratado resulta evidente el beneficio económico.

En los tiempos actuales en donde el cuidado del medio ambiente es primordial elegir un método de tratamiento ecológico resulta de un compromiso empresarial.

Muchas gracias por su atención