Cromatografia Trafo de Potencia
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CROMATOGRAFIA GASEOSA
Mantenimiento de transformadores
CONFIABILIDAD DE TRANSFORMADORES DE POTENCIA
Autor: Ing. Daniel Iglesias, Jefe mantenimiento Central Dock Sud S.A
Email: [email protected] Tel.005411-4229-1000
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CROMATOGRAFIA GASEOSA DEL ACEITE AISLANTE, HERRAMIENTAS PARA EL DIAGNOSTICO
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Mantenimiento de transformadores 22222
CENTRAL DOCK SUD 106 AOS
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Mantenimiento de transformadores 33333
CENTRAL DOCK SUD 106 AOS
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Mantenimiento de transformadores 44
CENTRAL DOCK SUD 106 AOS
En 1907 la Compaa Alemana Transatlntica de Electricidad (CATE) adquiricuatro manzanas de terreno para construir una gran usina de energa elctrica. Una vez inaugurada se convirti en el mayor emprendimiento elctrico de Sud Amrica.Desde 1907 hasta 1919 fue de la CATE. Desde 1919 hasta 1936 fue la CHADE Compaa Hispano Americana de Electricidad. Luego se convirti en la CADE Compaa Argentina de Electricidad hasta 1958. Desde ese momento de transform en Servicios Elctricos Gran Buenos AiresSEGBA, siendo del Estado. Mucho mas tarde, en 1992, la Central fue privatizada.En 1996 se hizo cargo de Central Dock Sud S.A. El actual grupo accionario (Endesa-Repsol-PAE) y puso en marcha su proyecto: la instalacin de un Ciclo Combinado de ltima generacin.
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Mantenimiento de transformadores 55555
CENTRAL DOCK SUD 106 AOS
AO 1912 POTENCIA INSTALADA 33 MW.
AO 1920 POTENCIA INSTALADA 75,5 MW.
AO 1923 POTENCIA INSTALADA 122,5 MW.
AO 1926 POTENCIA INSTALADA 142,5 MW.
AO 1927 POTENCIA INSTALADA 250 MW
AO 1951 POTENCIA INSTALADA 251 MW.
AO 1962 POTENCIA INSTALADA 286 MW.
AO 1963 POTENCIA INSTALADA 236 MW.
AO 1967 POTENCIA INSTALADA 216 MW.
AO 1972 POTENCIA INSTALADA 267 MW.
AO 1973 POTENCIA INSTALADA 358 MW.
AO 1974 POTENCIA INSTALADA 300 MW.
AO 1989 POTENCIA INSTALADA 216 MW
AO 1997 POTENCIA INSTALADA 74 MW
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CENTRAL DOCK SUD 105 AOS
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Mantenimiento de transformadores 77
CENTRAL DOCK SUD 106 AOS
CICLO COMBINADO
Configuracin: 2TG ALSTOM GT26AB + TV ALSTOM DKYZZ2-IN41Potencia De cada turbina de gas: 254,6 MWPotencia de la TV: 288,3 MWPotencia total del ciclo: 797,5 MWInicio de operacin comercial: Ao 2001
TURBINAS A GAS DEL CICLO ABIERTO
Configuracin 2 TG Frame 6 (PG6531B)-1 AEG + 1ALSTOMPotencia: 36 MWInicio de operacin comercial: Ao 1989.
POTENCIA TOTAL INSTALADA: 869,5 MW
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PRIMEROS TRANSFORMADORES
TRANSFORMADOR DE LNEA DE TRANSMISIN
TRANSFORMADOR DE SALIDA DE GENERADOR
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Mantenimiento de transformadores 99999
PRIMEROS TRANSFORMADORES, 118 AOS
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Mantenimiento de transformadores 10
ENSAYO DE CROMATOGRAFA GASEOSA DE LOS ACEITES AISLANTES
Ing. Daniel E. Iglesias
Proveer un medio no invasivo para determinar si existe una condicin de falla en evolucin en el transformador.
Confirmar la condicin del equipo antes de que entre en servicio.
Prevenir la salida intempestiva del transformador.
Reducir el nivel de riesgo de la unidad en el sistema.
La solubilidad de los gases en el aceite es mayor en tanques de expansin con pulmn que en tanques de expansin abiertos.
En tanques de expansin abiertos, los gases se pierden lentamente en la atmosfera
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Mantenimiento de transformadores
TEMPERATURA y ENERGA PARA LA GENERACIN DE LOS GASES
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Las temperaturas se desarrollan en el aceite, no estn incluidos los efectos del papel
GAS Temperatura de generacin Energa para romper enlaces
H2 HIDRGENO 120 C 338 kJ/mol
C2H4 METANO 120 C 338 KJ/mol
C2H6 ETANO 150 C 607 KJ/mol
C2H4 ETILENO 300 C 720 KJ/mol
C2H2 ACETILENO DE SOBRECALENTAMIENTO 700 C 960 KJ/mol
C2H2 ACETILENO DE ARCOS ELECTRICOS 1.200 C 960 KJ/mol
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COMPARACIN ENTRE LOS MTODOS
Mtodo cualitativoLaborelecProblemas severosRelacin de Laborelec
No considera el CO, resultados ambiguosR.R.RogersProblemas severosRelacin de Rogers
No considera el CO, resultados ambiguos, cuando hay fallas simultaneas
R.R. Rogers IEC 60599
Problemas severosRelacin de Rogers extendida
500 p.p.m o mas de gasesDoble Engineering
Problemas severosGases combustibles totales
Mtodo de interpretacin Validacin del mtodo Origen del mtodo Comentarios
Gases Claves Problemas generales Doble Engineering Mtodo cualitativo
Componentes ClavesProblemas generales
E. Doernenburg Mtodo cualitativo, todos los componentes pueden ser identificados
Concentracin limite de los gases IEC 60599
Se utiliza solamente como gua
E. Doernenburg Si los gases sobrepasan cierto nivel pueden utilizarse las relaciones
Gases claves detectados Tipo de fallas probablesANSI
IEEE C57.104Mtodo cualitativo por comparacin
Triangulo de Duval Problemas generales M. Duval Mtodo cuantitativo
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Mtodo de Laborelec
H2 C1+C2p.p.m p.p.m p.p.m p.p.m p.p.m
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Mtodo de Laborelec
H2 C1+C2p.p.m p.p.m p.p.m p.p.m p.p.m
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PORCENTAJE DE ACIERTO ENTRE LOS MTODOS DE DIAGNSTICO
Descripcin del mtodo
% de diagnsticos equivocados
% de diagnsticos no resueltos
% Diagnsticos correctos
Gases Claves 58 0 42
Rogers 5 33 62
Drnenburg 3 26 71
IEC 60599 8 15 77
Tringulo de Duval 4 0 96
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CONTROL DE LOS COMPONENTES DEL TRANSFORMADOR
>700>100>100>5>400>700GUA IEEE 57 ALARMA
100-70065-10050-1002-5120-400350-700GUA IEEE 57 PRECAUCIN
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MONITOREO CONTINUO DEL ACEITE AISLANTE
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INSTALACIN DE LAS TOMAS DE MONITOREO
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Monitoreo continuo del aceite aislante
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Monitoreo continuo del aceite aislante
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Monitoreo continuo del aceite aislante
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Monitoreo continuo del aceite aislante
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Monitoreo continuo del aceite aislante
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TRINGULO DE DUVAL
TERMICO > 700 cT3
TERMICO 300 - 700 cT2
TERMICO < 300 cT1
ELECTRICO o TERMICODT
DESCARGAS PARCIALESDP
ARCOS ALTA ENERGAD2
ARCOS DE BAJA ENERGAD1
DEFINICINZONA
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0,4TOTAL DE GASES %
71TOTAL GASES COMBUSTIBLES
N/DISPNITROGENO
3603OXIGENO
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SEGUIMIENTO DE LA EVOLUCION DE LOS LOS GASES
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REGISTRO DE LOS ENSAYOS EN CDS
Todos los ensayos de las cromatografas y anlisis fsico qumicos se registran en una planilla de carga de datos, que contiene todos los datos del transformador.
Fecha de realizacin del ensayo.
Se cargan los nueve gases.
Observaciones del laboratorista.
Laboratorio que realiz el ensayo.
Diagnstico del laboratorista.
Presin de saturacin del gas en milibares.
Temperatura del aceite cuando se tomo la muestra.
Temperatura ambiente.
Humedad relativa ambiente
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SE UTILIZAN ALGORITMOS DE CLCULO PARA CADA UNO DE LOS DIAGNSTICOS
1. Rogers.
2. Rogers extendido.
3. Drnemburg.
4. IEEE estndar 57.
5. IEC 60599.
6. Laborelec.
7. Gases Claves.
8. Triangulo de Duval, tipo 1 CH4; C2H4; C2H2
9. Tringulo de Duval, tipo 4, para bajas temperaturas. H2; C2H4,C2H6
10. Tringulo de Duval, tipo 5, para bajas temperaturas. CH4;C2H4;C2H6
11. Tringulo de Duval, tipo 6, para bajas temperaturas. H2; CH4, C2H6
12. Tringulo de Duval, tipo 7, para bajas temperaturas. CH4, C2H4, C2H6.
SE DEBEN USAR TODAS LAS HERRAMIENTAS DISPONIBLES
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Pletinas de cobre, con un esmaltado de simple o doble capa.
Dispuestas apiladas, con transposicin en las mismas.
Las columnas de las pletinas, se separan entre si con un cartgeno.
Finalmente se las recubre con varias capas de papel kraft, sujetas con cordones de hilado de fibra de vidrio o dacrn.
Vienen preparadas en carretes, listas para ser utilizadas.
IMSA las est fabricando en el pas.
BOBINAS DE CABO TRASPUESTO
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BOBINAS DE CABO TRASPUESTO
Ventajas:
Se facilita mucho el proceso de bobinado.
No requiere mucha mano de obra para la fabricacin de la bobina.
No requiere trasposiciones externas.
Se abaratan los costos de fabricacin de los transformadores.
Actualmente muchos transformadores se estn fabricando con cabo traspuesto.
Desventajas:
Es mas vulnerable a los esfuerzos electrodinmicos, provocados por arranque de motores o cortocircuitos externos en la red.
Llevan menos ataduras, las bobinas no se conforma una masa compacta.
El cabo traspuesto al bobinarse, no permite una seccin constante en la bobina, deja menos espacio entre espiras.
Reduce los espacios de circulacin de aceite, el paquete de espiras es mas compacto y no permite un gran intercambio de calor.
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BOBINAS DE CABO TRASPUESTO
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BOBINAS DE CABO TRASPUESTO
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