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Mantenimiento en Subestaciones Eléctricas



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Medida en clase de precisión en transformadores de potencial.- Si bien con el tiempo, la precisión en los
transformadores de medida puede verse alterada, en los transformadores de potencial capacitivos se producen con
mayor frecuencia variaciones en la relación de transformación debido a la modificación del valor de la capacidad
de los condensadores que constituyen el divisor de tensión.  La determinación del error de relación de
transformación y de ángulo se realiza por comparación de las medidas de tensión registradas, con otro
transformador usado como patrón.
Análisis del aceite aislante.- Los aceites aislantes son componentes esenciales de un gran número de equipos
eléctricos, en particular para transformadores de potencia y de medida.  La evaluación del estado del aceite aislante
en servicio se efectúa atendiendo a los siguientes índices de control: aspecto y color, contenido en agua, índice de
neutralización, factor de pérdidas dieléctricas y tensión de ruptura, así como, cantidad de partículas que por tamaño
son contabilizadas.
Análisis de gases disueltos en aceite.- Uno de los métodos de diagnóstico que proporciona una indicación
anticipada de anormalidades en su comportamiento funcional y permite determinar las medidas que conviene
adoptar antes de que el equipo sufra daños más importantes se basa en el análisis cromatográfico de los gases de
descomposición del aceite aislante por calentamiento excesivo de ciertos puntos del transformador o por descargas
eléctricas en su interior.  Según sea la temperatura del punto caliente la energía de las descargas, las proporciones
en que se producen los diferentes gases de descomposición son distintas.  Por efecto de las solicitaciones térmicas
o eléctricas, los aceites aislantes dan lugar a los siguientes gases de descomposición: hidrógeno, metano, etano,
etileno, acetileno, monóxido y dióxido de carbono, oxígeno y nitrógeno.  Determinando el contenido de cada gas,
la valoración global y la relación entre las concentraciones de los diferentes gases y su evolución, se puede conocer
no solamente la existencia de un defecto, sino también el tipo del mismo y su importancia.  Más recientemente, al
análisis mencionado anteriormente se acompaña con la valoración de la concentración de los derivados del
furfulaldehído, que resultan de la degradación térmica de la celulosa incorporada en los aislamientos sólidos del
transformador.
Medidas del ruido y vibraciones.- Estas medidas son útiles para la detección de fallos incipientes en equipos que
contengan piezas mecánicas en movimiento o sometidas a vibración por rozamiento con fluidos, campos
magnéticos alternos, etc.
Medidas de aislamiento eléctrico.- Los aislamientos eléctricos de los equipos de AT constituidos por aceite,
porcelana, papel, resinas, gas SF6, etc., son susceptibles de envejecimiento por el paso del tiempo y las condiciones
de servicio, dando lugar a una pérdida progresiva de sus características dieléctricas, que requiere el control de su
evolución.  Este control se lleva a cabo por medio de las técnicas relacionadas a continuación.
Medida de resistencia de aislamiento en corriente continua.- Corresponde principalmente a la medida de la
conductividad superficial del aislamiento y se utiliza en la detección de un fallo inminente.  Facilita la decisión
de intervención inmediata, así como el conocimiento de la tendencia a largo plazo de un deterioro progresivo y
la estimación global del nivel de aislamiento realmente existente.
Medida de la tensión de resorción del aislamiento papel-aceite.- El efecto de polarización de un dieléctrico
cuando es sometido a tensión y la medida de la tensión de descarga del aislamiento determina en función del
tiempo previo de carga, la curva del espectro de polarización.  Este ensayo se utiliza para conocer el grado de
envejecimiento del aislamiento de papel impregnado en aceite, influenciado por el contenido de humedad, la
temperatura y por la absorción de productos de descomposición.
Medida de pérdidas dieléctricas y capacidad.- Con la medida del factor de potencia o tangente del ángulo de
pérdidas en aislantes sólidos y líquidos se puede detectar la presencia de un efecto, aunque existan capas de
aislante en buen estado en serie con el defectuoso, permitiendo aislar en la medición el efecto del aislamiento
externo.  La variación de la capacidad de un aislamiento prueba la existencia de condiciones anormales, como
presencia de humedad, secciones de condensador cortocircuitadas o interrumpidas. Defectos a tierra del
blindaje, deformación de bobinados en transformadores de potencia y deficiencias en condensadores de reparto
de tensión entre otras.
Medida de descargas parciales.- El envejecimiento de los aislamientos se manifiesta, en ocasiones, por la
presencia de descargas de alta frecuencia cuyo trayecto puentea, sólo parcialmente, el aislamiento entre
conductores.  A ello contribuye de manera importante, además de las sobretensiones, el incremento de
temperatura del equipo.  La medida de descargas parciales, que desde hace tiempo es una parte esencial de los
ensayos de calificación eléctricos y por ello se encuentra muy desarrollada a nivel de laboratorio, puede incurrir
en errores de medida en su adaptación a campo, si no se eliminan las señales de interferencia.  Esta técnica se
utiliza en la actualidad principalmente en el mantenimiento de transformadores, cables de potencia y en
subestaciones encapsuladas de SF6.  Las técnicas existentes pueden clasificarse de acuerdo con las magnitudes
a medir y la unidad de capacitación utilizada, tales como: medida de la intensidad aparente de descarga a tierra
en la banda de frecuencia dominante (disponiendo de sensor inductivo para su detección), medida de energía de
arco (instalando sensores térmicos en aislamientos de SF6) y detecciones acústicas.
Medida de la corriente de excitación en transformadores de potencia.- La medida de la corriente de
excitación a tensión reducida puede utilizarse en campo para localizar ciertos defectos relacionados con el
aislamiento de la estructura del núcleo y chapas magnéticas, fallos en el aislamiento entre espiras del devanado
y deficiencias en los dispositivos de conmutación del regulador de tensión.
Medida de la reactancia de dispersión en transformadores de potencia.- El valor de la reactancia de
pérdidas a menudo referida al ensayo de impedancia de cortocircuito en laboratorio, es sensible al cambio de la
geometría configurada por las líneas de flujo, y su medida en campo, utilizando baja tensión, pede revelar
movimientos y deformaciones de los devanados, circuitos abiertos o cortocircuitos entre espiras.
Respuesta de los devanados a diferentes frecuencias.- El devanado de los transformadores está formado por
una distribución de resistencia, inductancia y capacitancia que presenta una respuesta muy definida en amplitud
y fase, a los cambios de frecuencia en baja tensión.  El registro y comparación de dichas respuestas para
diferentes bancos de frecuencia permite la detección de variaciones en la distancia entre espiras y
deformaciones en el devanado.
Transformadores de potencia
Técnica de diagnosis o actividad
Estado del equipo
Frecuencia
Análisis del aceite aislante
Físico – químico de calificación
Desenergizado
Anual
Gases disueltos
Desenergizado
Anual
Concentración derivados furfulaldehído
Desenergizado
Anual
Medidas dieléctricas
Capacidad entre devanados y a tierra
Desenergizado
Anual
Factor de potencia
Desenergizado
Anual
Resistencia de aislamiento en corriente continua
Desenergizado
Anual
Tensión resorción papel – aceite
Desenergizado
Anual
Medidas eléctricas
Relación de transformación
Desenergizado
Anual
Resistencia de devanados
Desenergizado
Anual
Corriente de excitación
Desenergizado
Anual
Reactancia de dispersión
Desenergizado
Anual
Análisis de respuesta a diferentes frecuencias
Desenergizado
Anual
Respuesta dinámica del cambiador de tomas
Desenergizado
Anual
Medida de ruido y vibraciones
Energizado
Tres años
Limpieza de bushings
Desenergizado
Anual
Limpieza de tanque
Desenergizado
Anual
Limpieza y revisión de válvulas
Desenergizado
Anual
Limpieza del sistema de refrigeración
Desenergizado
Anual
Consumo motores de ventilación
Desenergizado
Anual
Limpieza del sistema de protección y control
Desenergizado
Anual
Interruptores
Técnica de diagnosis o actividad
Estado del equipo
Frecuencia
Resistencia circuito principal y conexiones
Desenergizado
Anual
Resistencia dinámica
Desenergizado
Tres años
Resistencia de aislamiento en corriente continua
Desenergizado
Anual
Tiempos de maniobra y sincronismo entre contactos
d / e
Anual
Análisis gráfico movimiento interruptor
Recorrido de contactos
Desenergizado
Anual
Penetración de contactos
Desenergizado
Anual
Velocidad de apertura y cierre
Desenergizado
Anual
Amortiguación, sobrerrecorridos y rebotes
Desenergizado
Anual
Análisis gráfico consumo de bobinas
Desenergizado
Anual
Control sistema de acumulación de energía
Tiempo de reposición
Desenergizado
Anual
Intensidad motor de carga resortes
Desenergizado
Anual
Consumo energía maniobras
Desenergizado
Anual
Control medio de extinción
Rigidez dieléctrica, niveles (PVA)
d / e
Tres años
Presión, consumo, humedad (aire)
d / e
Tres años
Humedad, acidez, calidad gas (SF6)
d / e
Tres años
Comprobación fugas de aislante (SF6)
Desenergizado
Anual
Limpieza de porcelanas
Desenergizado
Anual
Limpieza del mando
Desenergizada
Anual
Engrase y/o lubricación del mecanismo de accionamiento
Desenergizado
Anual
Ajustes y/o reemplazo en el cableado del mando
Desenergizado
Anual
Revisión del varillaje del mecanismo de accionamiento
Desenergizado
Anual
Seccionadores
Técnica de diagnosis o actividad
Estado del equipo
Frecuencia
Resistencia circuito principal y conexiones
Desenergizado
Anual
Tiempos de maniobra
Desenergizado
Anual
Consumo energía por maniobra (motores)
d / e
Anual
Limpieza del mando
Desenergizado
Anual
Ajustes en el cableado del mando
Desenergizado
Anual
Pararrayos
Técnica de diagnosis o actividad
Estado del equipo
Frecuencia
Medidas dieléctricas
Factor de potencia
Desenergizado
Anual
Medida de corriente de fuga (ZnO)
Energizado
Tres años
Medida descargas parciales
Energizado
Tres años
Limpieza porcelanas
Desenergizado
Anual
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