La humedad tiene una gran influencia en la esperanza de vida de un transformador eléctrico: no solo deteriora las propiedades dieléctricas de los materiales aislantes (cartón y aceite) sino que reduce la resistencia a la oxidación (envejecimiento) y la resistencia mecánica del cartón. Por estas razones se recomienda mantener la humedad del sistema aislante en los niveles más bajos posibles.
Descripción y principio de funcionamiento
Los cartuchos de deshidratación en línea eliminan el agua del aceite y de la celulosa durante el servicio del transformador.
El uso del dispositivo ralentiza el envejecimiento y la degradación de los aislantes celulósicos, mejora las propiedades dieléctricas del aceite y por lo tanto aumenta la fiabilidad del transformador.
El dispositivo se conecta hidráulicamente en la cuba del transformador; mediante una bomba hidráulica el aceite circula a través de un lecho de tamices moleculares que atrae y retiene el agua disuelta en el aceite. La reducción del contenido de agua en el aceite provoca la desorción del agua contenida en los aislantes celulósicos, que migra hacia el aceite para reconstituir el equilibrio hidrostático. De esta manera el agua se extrae gradualmente de la celulosa y se absorbe en los tamices moleculares.
Los cartuchos están diseñados para lograr un proceso de deshidratación lento, gradual y no invasivo, por lo tanto, también es adecuado para los equipos en avanzado estado de envejecimiento y por lo tanto caracterizados por aislantes sólidos particularmente frágiles; con el fin de extender la vida térmica residual y reducir el riesgo de avería prematura.
Prestaciones
El sistema para la deshidratación tiene la capacidad de eliminar unos 10 litros de agua. El tiempo de absorción, por lo tanto la eficacia del dispositivo, varía en función del nivel de hidratación (disponibilidad de agua) y de la temperatura de funcionamiento del transformador.
- Aplicado en un dispositivo con hidratación de la celulosa del 4%, operando a temperaturas elevadas en ambientes particularmente húmedos, el sistema alcanza la saturación en unos 6-9 meses.
- Aplicado en un dispositivo con hidratación de la celulosa del 1%, operando a 50 °C, el sistema TRASEC CL3A puede alcanzar una duración de 24 meses antes de la saturación.
En un dispositivo nuevo, secado (hidratación <0,5%) el sistema puede alcanzar una duración de 5 años antes de la saturación.
Instalación y puesta en marcha
El tubo de aspiración del aceite se conecta a la parte inferior de la caja o del circuito de refrigeración forzado del aceite; el tubo de alimentación se conecta a la parte superior de la caja o del circuito de refrigeración forzado.
Supervisión
El dispositivo de deshidratación absorbe el agua disuelta en el aceite hasta que alcanza un nivel de saturación del material. Los cartuchos pueden equiparse con dos sondas de medición de la concentración de agua disuelta de tipo capacitivo o equivalente (CL3AM).
El valor de la concentración de agua disuelta se puede visualizar localmente o en una pantalla remota mediante la transmisión de la señal de salida de las sondas. Alternativamente, el rendimiento del sistema se puede medir por una ruta indirecta controlando periódicamente (mediante sonda en línea o mediante análisis de laboratorio) la concentración de agua disuelta en el aceite de la cuba del transformador.
La imagen del lateral muestra los cartuchos de deshidratación con caja de acero IP65 unida al bastidor donde se encuentra el sistema de monitoreo. La pantalla local está alojada en el interior de la caja metálica. El dispositivo está equipado con un indicador visual del flujo de circulación de aceite.
Sustitución y regeneración de los tamices moleculares
Una vez alcanzada la saturación, los cilindros que contienen los tamices moleculares deben sustituirse y enviarse a la regeneración. La sustitución de los cilindros puede realizarse por personal de Sea Marconi o por el propio usuario. Durante la regeneración de los tamices moleculares su peso se compara con el registrado en el origen (en seco); la diferencia de peso corresponde a la cantidad de agua absorbida.
