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ResumenSe analiza el disparo de la Unidad Generadora No. 1 de la Central Termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖, al presentarse falla a tierra en la boquilla de alta tensión de 230 kV, fase 2, del transformador principal de unidad. La falla es liberada correctamente en 5 ciclos por la operación de las Protecciones (83.33 milisegundos), pero debido al magnetismo residual se continúa aportando a la falla por no tener Interruptor lado generador, y se detectan 3,700 Amperes a 1.2 segundos después del inicio de la falla. La boquilla sale expulsada al exterior del tanque principal debido a la sobrepresión interna provocada por el arco eléctrico en el aceite aislante. El sistema contra explosión e incendio a base de nitrógeno operó correctamente evitando el incendio y mayores daños a consecuencia del mismo. La alta presión por la severidad de esta falla, provocó desplazamientos y daños mecánicos internos en la estructura de sujeción, en los devanados y Boquillas, así como contaminación extrema. Debido a lo anterior, el transformador fue declarado como pérdida total, y fue necesario sustituirlo transportando un equipo de reserva de otra Central Generadora. I. INTRODUCCIÓN La central termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖ (Mazatlán, Sin.), se encuentra localizada geográficamente en las siguientes coordenadas: Latitud Norte 23°, Longitud Oeste 106° y a una altura de 3 metros sobre el nivel del mar. Cuenta con tres unidades turbogeneradoras, dos de 158 MW y una de 300 MW, lo que hace una capacidad total de 616 MW. La ciudad de Mazatlán llega a consumir un 20% de su generación total en la temporada de mayor demanda durante el verano. El resto de la energía es enviada por las líneas de transmisión a diferentes áreas de consumo con la ventaja de que la central está ubicada estratégicamente, lo que le permite poder enviar energía al noroeste, norte y occidente del país. La unidad 1 inició su operación el 14 de noviembre de 1976. La unidad 2 inició su operación el 11 de noviembre de 1976. La unidad 3 inició su operación el 01 de noviembre de 1981. El combustible utilizado en la central es el combustóleo Bunker ―C‖, el cual se envía desde el muelle fiscal o de la estación de bombeo de PEMEX por medio de oleoducto y se recibe en tres tanques de almacenamiento. El suministro de agua a la central proviene en su mayor parte del estero ―La Sirena‖. Dicha agua se utiliza para enfriamiento y para producir por medio de de saladoras el agua desmineralizada para las calderas y demás servicios. Central Termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖ (Mazatlán, Sin.). II. ANTECEDENTES Debido a los años de servicio de este transformador, en el año 2007 (con 31 años) se le cambió la boquilla original de Alta Tensión de la fase 2, por haber presentado fuga de aceite por el tap capacitivo. Se instaló otra boquilla y un sistema contra explosión e incendio a base de inyección de nitrógeno. Con fecha 16 de junio de 2009 (con 33 años) a las 17:14 horas se presenta disparo de la unidad 1, la cual generaba 150MW, operando protecciones eléctricas primarias y de respaldo, así como la activación del sistema contra explosión e incendio del transformador a base de inyección de nitrógeno. La parte interna de la boquilla de alta tensión 230 kV, fase 2, sale expulsada debido a la sobrepresión en el interior del tanque del transformador, presentándose daños adicionales en componentes del transformador, los cuales se mencionan más adelante. Las últimas pruebas efectuadas a este Transformador fueron en el 2008, un año antes de presentarse la falla, y algunas otras pruebas al aceite aislante, en el 2009. III. DATOS DE PLACA ANÁLISIS DE FALLA DE TRANSFORMADOR TRIFÁSICO DE UNIDAD, DE 180 MVA, 15/230 KV. C.T. JOSÉ ACEVES POZOS-MAZATLÁN. M.I.E. Alberto Quintero Nieves, Ing. Jesús Ernesto Tirado López, Ing. Sergio López Saquelares, CFE GENERACIÓN México

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  • Resumen— Se analiza el disparo de la Unidad Generadora

    No. 1 de la Central Termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖, al

    presentarse falla a tierra en la boquilla de alta tensión de 230

    kV, fase 2, del transformador principal de unidad. La falla es

    liberada correctamente en 5 ciclos por la operación de las

    Protecciones (83.33 milisegundos), pero debido al magnetismo

    residual se continúa aportando a la falla por no tener

    Interruptor lado generador, y se detectan 3,700 Amperes a 1.2

    segundos después del inicio de la falla. La boquilla sale

    expulsada al exterior del tanque principal debido a la

    sobrepresión interna provocada por el arco eléctrico en el

    aceite aislante. El sistema contra explosión e incendio a base

    de nitrógeno operó correctamente evitando el incendio y

    mayores daños a consecuencia del mismo. La alta presión por

    la severidad de esta falla, provocó desplazamientos y daños

    mecánicos internos en la estructura de sujeción, en los

    devanados y Boquillas, así como contaminación extrema.

    Debido a lo anterior, el transformador fue declarado como

    pérdida total, y fue necesario sustituirlo transportando un

    equipo de reserva de otra Central Generadora.

    I. INTRODUCCIÓN

    La central termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖ (Mazatlán,

    Sin.), se encuentra localizada geográficamente en las

    siguientes coordenadas: Latitud Norte 23°, Longitud Oeste

    106° y a una altura de 3 metros sobre el nivel del mar. Cuenta

    con tres unidades turbogeneradoras, dos de 158 MW y una de

    300 MW, lo que hace una capacidad total de 616 MW.

    La ciudad de Mazatlán llega a consumir un 20% de su

    generación total en la temporada de mayor demanda durante

    el verano. El resto de la energía es enviada por las líneas de

    transmisión a diferentes áreas de consumo con la ventaja de

    que la central está ubicada estratégicamente, lo que le permite

    poder enviar energía al noroeste, norte y occidente del país.

    La unidad 1 inició su operación el 14 de noviembre de 1976.

    La unidad 2 inició su operación el 11 de noviembre de 1976.

    La unidad 3 inició su operación el 01 de noviembre de 1981.

    El combustible utilizado en la central es el combustóleo

    Bunker ―C‖, el cual se envía desde el muelle fiscal o de la

    estación de bombeo de PEMEX por medio de oleoducto y se

    recibe en tres tanques de almacenamiento.

    El suministro de agua a la central proviene en su mayor parte

    del estero ―La Sirena‖. Dicha agua se utiliza para enfriamiento

    y para producir por medio de de saladoras el agua

    desmineralizada para las calderas y demás servicios.

    Central Termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖ (Mazatlán, Sin.).

    II. ANTECEDENTES

    Debido a los años de servicio de este transformador, en el

    año 2007 (con 31 años) se le cambió la boquilla original de

    Alta Tensión de la fase 2, por haber presentado fuga de aceite

    por el tap capacitivo. Se instaló otra boquilla y un sistema

    contra explosión e incendio a base de inyección de nitrógeno.

    Con fecha 16 de junio de 2009 (con 33 años) a las 17:14

    horas se presenta disparo de la unidad 1, la cual generaba

    150MW, operando protecciones eléctricas primarias y de

    respaldo, así como la activación del sistema contra explosión e

    incendio del transformador a base de inyección de nitrógeno.

    La parte interna de la boquilla de alta tensión 230 kV, fase 2,

    sale expulsada debido a la sobrepresión en el interior del

    tanque del transformador, presentándose daños adicionales en

    componentes del transformador, los cuales se mencionan más

    adelante.

    Las últimas pruebas efectuadas a este Transformador fueron

    en el 2008, un año antes de presentarse la falla, y algunas otras

    pruebas al aceite aislante, en el 2009.

    III. DATOS DE PLACA

    ANÁLISIS DE FALLA DE TRANSFORMADOR TRIFÁSICO DE UNIDAD, DE 180 MVA, 15/230 KV.

    C.T. JOSÉ ACEVES POZOS-MAZATLÁN.

    M.I.E. Alberto Quintero Nieves, Ing. Jesús Ernesto Tirado López, Ing. Sergio López Saquelares,

    CFE GENERACIÓN – México

  • Fig. 1. Datos de placa del transformador

    Fig. 2. Datos de placa del transformador. Continuación

    Foto 1. Datos de placa de la boquilla fallada.

    Datos de placa de las boquillas originales:

    Tipo: condensador; Clase de aislamiento: 230 kV; Modelo:

    OS; BIL: 1020 kV; Corriente: 800 A; Series: 772420; C1:

    285pF.

    ESTADÍSTICA DE FALLAS EN TRANSFORMADORES [1].

    FALLA EN TRANSFORMADORES DE POTENCIA POR TIPO DE

    FALLA DE 2000 AL 2009.

    GRÁFICA FALLAS EN TRANSFORMADORES DE POTENCIA POR

    TIPO DE FALLA 2000-2009.

  • FALLAS DE TRANSFORMADORES QUE ORIGINARON

    EXPLOSIÓN CON INCENDIO 2000 – 2009.

    FALLAS DE TRANSFORMADORES QUE ORIGINARON

    EXPLOSIÓN CON INCENDIO 2000 -2009.

    En la estadística de fallas de Transformadores de 2000 a 2009

    se observa que las Boquillas ocupan el segundo lugar en

    número de fallas (26) aportando un 22%, de las cuales (12)

    constituyen el primer lugar y la principal causa de incendio en

    Transformadores con un 48%.

    IV. SECUENCIA DE EVENTOS Y REGISTROS OSCILOGRÁFICOS.

    17:14:40.251 Opera protección 87GT Diferencial de grupo

    Generador- Transformador.

    17:14:40.283 Disparo 52-91010 (G1B2).

    17:14:40.293 Relé 63 TE Buchholz opera.

    17:14:40.295 Solenoide disparo de turbina operado U1.

    17:14:40.302 Disparo interruptor servicios propios 1A-1.

    17:14:40.343 Disparo quebradora de campo U1.

    17:14:40.584 Cierre válvula interceptora derecha U1.

    17:14:40.968 Opera Relé 86-51NTE Sobre corriente

    neutro.

    17:14:41.009 Opera Relé 86-21G (86B).

    17:14:41.106 Opera Relé 86-VP.

    17:14:41.120 Disparo caldera por turbina U1.

    17:14:41.125 Opera Relé 86-37-2 (86E) U1.

    17:14:41.143 Disparo turbina por caldera U1.

    En el sistema contra explosión e incendio del transformador

    operó lo siguiente:

    • Protecciones eléctricas:

    87GT Diferencial de Grupo Generador-

    Transformador y 63T Buchholz.

    • Disco de ruptura

    • Inyección de nitrógeno

    • Baja presión cilindro de nitrógeno

    NOTA: No opera válvula TL-34 de cierre del tanque

    conservador por lo cual se tuvo que cerrar manualmente

    válvula aisladora que se localiza antes de la válvula TL-34.

    • Válvula de sobrepresión mecánica quedando bandera

    pivote amarillo operado.

    Fig. 3. Registro oscilográfico de la falla, aparecen las

    corrientes de falla y los voltajes se abaten. La falla se libera en

    5 ciclos pero permanece el magnetismo residual.

    Fig. 4. Gráfico de voltajes del generador obtenidos del

    registrador de disturbios. La caída de tensión en las 3 fases es

    gradual.

  • Fig. 5. Gráfico de corrientes del generador obtenidos del

    registrador de disturbios. La caída de corrientes no falladas es

    gradual.

    Fig. 6. Registro oscilográfico del relevador 87 GT, ver

    corrientes lado Generador y lado Bus.

    Fig. 7. Registro oscilográfico del relevador de protección

    diferencial de grupo. Corrientes lado bus en 230 kV.

    Fig. 8. Registro oscilográfico del relevador de protección

    diferencial de grupo. Corrientes lado generador en 15 kV.

    V. INVENTARIO DE PARTES AFECTADAS

    • Boquilla alta tensión H2 (origen de falla a tierra,

    provoca explosión).

    • Boquilla alta tensión H1 (porcelana desplazada y

    fuga de aceite).

    • Boquilla alta tensión H3 (porcelana desplazada y

    fuga de aceite).

    • Boquilla alta tensión H0 (porcelana fracturada y

    desplazada).

    • Boquilla baja tensión X2 (porcelana desplazada).

    • Devanado de baja tensión (no pasa prueba de

    resistencia óhmica).

    • Tapa superior del tanque (deformada, dos tornillos

    capados , perdida de empaque, fuga de aceite).

    • Colilla de conexión de boquilla alta tensión H2,

    reventada por esfuerzo mecánico.

    • Aceite aislante derramado y severamente

    contaminado.

    • Sistema de sujeción devanados alta tensión

    (deformado).

    • Sistema de sujeción devanados baja tensión

    (deformado).

    • Sistema contra explosión e incendio de

    transformador (disco de ruptura operado, cilindro de

    nitrógeno descargado).

    • Contaminación por derrame de aceite aislante hacia

    fosa captadora (piedras).

    • Boquillas de alta tensión del transformador de

    auxiliares (porcelana desplazada).

    VI. SECUENCIA FOTOGRÁFICA

  • Foto 2. Boquilla fallada H2 Alta Tensión 230 kV

    Interno expulsado al exterior debido a sobrepresión interna en

    tanque de transformador.

    Foto 3. Boquilla H2 fallada a tierra, Alta Tensión 230 kV,

    partes dañadas y aislamiento quemado en el capacitor de la

    boquilla, conexión de colilla rota por esfuerzo mecánico.

    Foto 4. Boquilla H2 fallada a tierra, Alta Tensión 230 kV,

    parte interna tubular con indicios de falla a tierra en la brida al

    tanque del transformador.

    Foto 5. Perforación y fundición, punto de falla a tierra contra

    la envolvente y brida al tanque, en la sección interna

    (capacitor) de la boquilla ―H2‖.

    Foto 6. Pared interior de cilindro soporte de la boquilla de alta

    tensión ―H2‖, ver puntos por corriente de falla a tierra.

    Foto 8. Conector mecánico trozado y deformado, colilla de

    Boquilla fallada H2, Alta Tensión 230 kV a devanado H2.

  • Foto 9. Conector mecánico, devanado a Boquilla fallada H2

    Alta Tensión 230 kV, trozado por esfuerzo mecánico.

    Foto 10. Porcelanas de boquillas de alta tensión H1 y H3

    desplazadas presentando fuga de aceite.

    Foto 11. Porcelana fracturada de boquilla de neutro lado alta

    tensión.

    Foto 12. Tapa del tanque del transformador deformada por

    sobrepresión, lado baja tensión, dos tornillos quebrados.

    Foto 13.Tapa del tanque del transformador deformada en lado

    baja tensión presentándose fuga de aceite.

    Foto 14. Aspecto físico de muestras de aceite aislante bueno y

    dañado, para análisis de gases combustibles.

  • Foto 15. Estructura aislante de sujeción, Devanados lado baja

    tensión deformados, desplazados y con partes quebradas.

    Foto 16. Estructura aislante de sujeción, Devanados lado alta

    tensión deformados, desplazados y con partes quebradas.

    Foto 17. Residuos de contaminación interior debido al arco

    eléctrico, papel quemado del capacitor de la boquilla.

    Foto 18. Alto grado de contaminación interior debido al arco

    eléctrico y papel quemado del capacitor de la boquilla.

    Foto 19. Sistema contra explosión e incendio. Tablero de

    control con indicaciones (leds) de componentes operados.

    Foto 20. Sistema contra explosión e incendio. Manómetro de

    cilindro de nitrógeno con indicación en cero (descargado).

  • Foto 21. Disco de ruptura operado del Sistema contra

    explosión e incendio.

    Foto 21. Sistema contra explosión e incendio. Disco de ruptura

    operado.

    Foto 22. Sistema contra explosión e incendio. La válvula

    ―TL-34‖ de cierre del tanque conservador no operó.

    Foto 23. Sistema contra explosión e incendio. Válvula de

    cierre manual que está antes de la TL-34 que se tuvo que

    cerrar manualmente por no operar correctamente la TL-34.

    Foto 24. Válvula de sobrepresión operada sin tirar aceite.

    Foto 25. Recolección, confinamiento y limpieza del área así

    como retiro de piedras impregnadas de aceite aislante del

    transformador.

  • VII. DESCRIPCIÓN Y ANÁLISIS DE LA FALLA

    Al presentarse la falla a tierra en la Boquilla H2 del

    transformador principal, la unidad generadora queda fuera de

    servicio por operación de las protecciones eléctricas:

    Diferencial de grupo generador-transformador 87GT;

    Buchholz 63T; Respaldo de sobre corriente de neutro de

    transformador principal 51NTE; y respaldo de distancia del

    generador eléctrico 21G. Estas protecciones disparan al

    interruptor de potencia 91010, generador de vapor, turbina y

    quebradora de campo, además de efectuarse el cambio de

    energía para auxiliares.

    En el tablero de control del sistema contra explosión e

    incendio del transformador aparecen señalizadas la operación

    de la protección Diferencial de Grupo Generador-

    Transformador, el relevador Buchhoz, la operación del disco

    de ruptura, la acción de inyección de nitrógeno al

    transformador y la indicación de baja presión del tanque de

    nitrógeno lo que confirma la descarga del mismo. Para que el

    sistema contra explosión e incendio del transformador active la

    inyección de Nitrógeno, requiere del permisivo de la operación

    de una protección eléctrica, en este caso fue la diferencial de

    grupo generador-transformador, y el disco de ruptura operado.

    En la Fig. 3 se observa como a partir del momento del disparo

    los voltajes del generador empiezan a abatirse y como las

    corrientes del generador se incrementan por la falla y se van

    abatiendo esto debido a la descarga del campo del generador

    ya que esta unidad no cuenta con interruptor de máquina.

    La Fig. 6 es el registro del relevador digital de protección

    diferencial de grupo, en el cual se observan las corrientes lado

    generador y lado bus (lado alta tensión transformador

    principal), así como las indicaciones digitales de la operación

    de la protección diferencial de grupo, protección Buchholz, y

    la apertura del interruptor de unidad 91010.

    De los registros anteriores se deduce que la falla se presentó en

    la fase 2 a tierra en el lado bus, o sea el lado de alta tensión del

    transformador principal.

    Debido a la falla y a la sobrepresión interna, la boquilla de alta

    tensión, fase 2, salió expulsada de su porcelana, quedando

    colgada de su conector, ver Foto 1.

    Realizada la inspección interna del transformador, se confirma

    que la boquilla de alta tensión fase 2, presentó falla a tierra

    originando un corto circuito entre el tubo conductor de esta y

    la pared interior del cilindro donde está montada a la brida y al

    tanque. En las Fotos 3, 4, 5 y 6 se observa a detalle los daños.

    En las Fotos 8 y 9 se aprecia como al salir expulsada la

    boquilla, el conector mecánico que conecta la colilla con el

    devanado del transformador se quebró. Se pensó en su

    momento que el origén de la falla pudo haber sido un falso

    contacto en este conector, pero como se ve no se observan

    calentamientos, sino desprendimiento mecánico.

    Debido a la sobrepresión generada por la falla en el interior

    del transformador, en la Foto 10 se muestra como las

    porcelanas de las boquillas lado alta tensión, fases A y C se

    desplazaron, presentando fuga de aceite.La Foto 11 muestra la

    base de la boquilla del neutro del transformador fracturada. La

    Foto 12 está tomada del lado de baja tensión del transformador

    y se aprecia la tapa del tanque deformada y la perdida de dos

    de los tornillos de la misma.

    En las Fotos 15 y 16 se presenta la deformacion de la

    estructura de sujeción de los Devanados, los elementos

    aislantes y barras de sujeción, esto debido a que al deformarse

    el tanque se levantó la tapa junto con las boquillas de baja

    tensión.

    Las Fotos 17 y 18 muestran los restos de la boquilla fallada,

    así como la contaminación que se originó al quemarse el

    capacitor de la boquilla y parte del aceite aislante por efecto

    del arco eléctrico.

    Las Fotos 19 a 23 corresponden al sistema contra explosión e

    incendio del transformador en las cuales se observan el tablero

    de control con las señalizaciones presentes de los elementos

    que se activaron, el manómetro del cilindro de nitrógeno con

    indicación de presión cero, dos vistas del disco de ruptura

    operado y las válvula aisladora del tanque conservador la cual

    permaneció abierta, por lo que se tuvo que cerrar la válvula

    manual para aislar la fuga de aceite.

    La Foto 25 muestra el impacto al medio ambiente ya que

    parcialmente hubo derrame de aceite hacia la fosa captadora,

    por lo que para eliminar la contaminación se reemplazó la

    piedra afectada.

    ANÁLISIS DEL HISTORIAL DE PRUEBAS.

    Factor de Potencia Devanados a 10 kv (2008).

    CH= 0.49 %

    CL= 0.48 %

    CHL= 0.48 %

    Factor de Potencia al Aceite (2008).

    F.P a 21 ° C y 10 kV = 0.96 %

    Corriente de Excitación a 10 kV (2008).

    H1-H0 = 115.22 mA

    H2-H0 = 89.535 mA

    H3-H0 = 106.74 MA

    Relación de Transformación (2008).

    Rel Calc. = 8.853

    Lím. Min. = 8.809

    Lim. Max. = 8.897

    Relaciones medidas.

    8.8489 / 8.8481 / 8.8489

  • En las pruebas anteriores no se observa nada fuera de los

    rangos normales de aceptación.

    CROMATOGRAFÍA DE GASES DISUELTOS.

    FECHA C2H4

    Etileno

    C2H6

    Etano

    12/12/2005 120 101

    04/10/2007 151 127

    27/11/2007 123 175

    15/08/2008 101 106

    23/12/2008 90 103

    Se observa que en los gases de Etileno y Etano, se han

    sobrepasado los límites normales de la Condición 1 (normal),

    de acuerdo a la Norma IEEE-C57.104, y se considera en

    investigación y seguimiento. Todos los otros gases están

    dentro de límites normales.

    PRUEBAS A BOQUILLA H2 (2008) [2].

    BOQ. PBA. % F.P.

    PLAC.

    CAP.

    PLAC.

    % F.P.

    MED.

    CAP.

    MED.

    H2 C1 0.333 675 0.650 673.58

    H2 C2 N.I. 17,080 0.50 16,895

    PRUEBA DE COLLAR CALIENTE BOQUILLA H2 (2008).

    Perdidas = 0.125 Watts

    Se observa el Factor de Potencia en C1, incrementado en un

    195.19 % contra el valor de placa, Fuera de Rango.

    El Factor de Potencia en C2 está en los valores considerados

    aceptables ( no se tiene dato de placa para comparación), y la

    Capacitancia C2 con variaciones de 1.083 %, muy cerca del

    límite máximo permitido.

    Se observa que las pérdidas en Watts están por fuera del rango

    permisible de aceptación de ≤ 0.1 watts, se considera en

    investigación de 0.11 a 0.30 watts.

    Los valores anteriores son un año antes de la falla.

    La recomendación de LAPEM fue que el Transformador se

    encuentra en condiciones favorables de operación (2008) [3].

    Pruebas fisicoquímicas (2009).

    Densidad Relativa a 20/4 °C= 0.872

    Tensión Interfacial a Mn/M= 30.4

    Color ASTM= Menor a 3.0

    Apariencia Visual= Limpio

    Número de Neutralización mg KOH/g = 0.035

    Tensión de Ruptura Dieléctrica kV= 53.4

    % de Factor de Potencia a 25 °C= 0.015

    % de Factor de Potencia a 100 °C= 0.92

    Azufre Corrosivo= No Corrosivo /1B

    Prueba número de Neutralización = 0,0580635 mg KOH/gr

    Prueba de Análisis Furfural = 976 DP (100% de Vida).

    PRUEBAS DESPUÉS DE LA FALLA (18 junio 2009).

    a) Prueba de resistencia de aislamiento.

    Alta contra Baja más Tierra

    1min 1.96 Gigaohms

    5 min 3.65 Gigaohms

    10 min 4.16 Gigaohms

    b) Baja contra Alta más Tierra

    1min 0.72 Gigaohms

    5 min 1.46 Gigaohms

    10 min 1.94 Gigaohms

    c) Alta contra Baja

    1min 1.61 Gigaohms

    5 min 3.20 Gigaohms

    10 min 4.22 Gigaohms

    d) Prueba de corriente de excitación.

    H1-H0 91.79 miliAmperes, 618.39 Watts

    H2-H0 71.98 miliAmperes, 504.45 Watts

    H3-H0 91.23 miliAmperes, 619.54 Watts

    e) Prueba de relación de transformación.

    H1-H0 X1-X2 8.8497

    H2-H0 X2-X3 8.8501

    H3-H0 X3-X1 8.8515

    Calculada 8.853

    VIII. CONCLUSIONES

    Derivado del análisis realizado al historial de pruebas del

    transformador, se considera que el alto factor de potencia en

    C1 y la variación de la capacitancia en C2 con valores

    cercanos al límite, medidos un año antes de la falla, fueron

    evolucionando y originaron la falla de esta boquilla, ya que no

    existe algún otro registro de prueba, ni de falla externa, ni

    evidencia de algún proceso de deterioro progresivo en los

    otros elementos aislantes del transformador.

    Debido a los daños encontrados en la inspección interna,

    provocados por los esfuerzos a que fue sometido el

    transformador durante la falla, y a la severa contaminación

    esparcida por toda la parte activa del mismo, se consideró que

    los daños fueron irreversibles y que no es confiable para su

    operación, ni susceptible de una reparación, por lo que fue

    necesario sustituirlo.

    Es relevante hacer notar que aún cuando las fallas en

    Boquillas representan la causa principal de incendio en

    Transformadores, en la falla presentada, la Boquilla explotó y

    se dañó totalmente, pero el Transformador no se incendió,

    debido a la acción oportuna del Sistema de Protección contra

    explosión e incendio a base de nitrógeno.

    Es muy importante que el Ingeniero de campo analice

    detenidamente los resultados de cada una de las pruebas

    efectuadas a sus equipos, ya que aún cuando el estado general

    del Transformador se diagnosticaba como disponible, algunas

    pruebas puntuales ya indicaban estados de alerta y vigilancia.

  • Por presentarse la falla en epoca de alta demanda, se tuvo la

    necesidad de restablecer la unidad generadora lo antes posible

    al sistema, por lo que se realizaron actividades para el

    reemplazo del transformador fallado, trasladando uno de

    reserva que se localizaba en la cd. de Torreón, Coah.,

    quedando la unidad sincronizada al sistema el 04 de agosto de

    2009 a las 22:55 horas.

    Bibliografía.

    [1] R. Montes F., J. Alberto V.S. – Estadística de Fallas de

    Transformadores de Potencia 2000-2009, XII Conferencia de

    Clientes Doble en Latinoamérica 2011, México D.F.

    [2] ST-CT-011.- Procedimiento de Pruebas a Boquillas,

    Subdirección de Transmisión, Manual de Transformadores y

    Reactores de Potencia, Comité de Transformadores de Potencia y

    Equipo Afín, 2007.

    [3] Reporte No K3332-S-0/2008.- Reporte de Pruebas del

    Transformador Principal de la Unidad 1, Departamento de

    Evaluación de Equipos Electromecánicos, Oficina de Sistemas

    Eléctricos, LAPEM, 2008.

    IX. AUTORES

    M.I.E. Alberto Otilio Quintero Nieves.

    Maestría en Ingeniería Eléctrica por el Instituto de

    Investigaciones Eléctricas en 2010.

    Ingeniero Mecánico Electricista graduado en 1977, en la

    Universidad Veracruzana.

    Ingresó a CFE en 1978, en donde ha ocupado los puestos de

    Ingeniero Sustituto, Jefe de Departamento de Subestaciones y

    Líneas, Jefe de Departamento Eléctrico de Centrales

    Generadoras, Jefe de Oficina Divisional, Supervisor Eléctrico

    Regional, Jefe de Departamento Eléctrico Regional, en la

    Región Peninsular, y desde 1994 es el Jefe del Departamento de Mantenimiento Eléctrico en la Gerencia de Ingeniería

    Eléctrica, de la Subdirección de Generación.

    Diplomado en Desarrollo de Habilidades Gerenciales en 1994

    en el I.T.C.

    Diplomado en Sistemas Eléctricos de Potencia en 1997-

    1998 en el I.P.N.

    Diplomado en Calidad Gerencial en 2000-2001 en el

    I.T.E.S.M.

    Ha concluido estudios de Maestría en Ciencias con el

    S.N.D.L.A.-U.N.E.L.A. (Elaborando su Proyecto de Grado).

    Es Miembro y ha sido Presidente y Coordinador del Comité de

    Máquinas Eléctricas Rotatorias de CFE.

    Ha sido Miembro del Comité de Interruptores de Potencia y

    Equipo Afín de C.F.E.

    Es Miembro del Comité de Transformadores de Potencia y

    Equipo Afín de C.F.E.

    Es Miembro de CIGRE y ha sido Secretario del Comité de

    Estudios 11 de Máquinas Rotatorias de CIGRE-MÉXICO.

    Es miembro de IEEE Sección México.

    Es Miembro del Comité de Transformadores de Potencia, y

    del Comité de Máquinas Rotatorias, de la Doble Engineering

    Company en U.S.A.

    Presidente del Comité Latinoamericano de la Doble

    Engineering Company.

    Ha sido Conferencista en Diversos Foros Nacionales e

    Internacionales de Ingeniería Eléctrica.

    Ing. Jesús Ernesto Tirado López

    Ingeniero Electricista egresado en 1982 del Instituto

    Tecnológico y de Estudios Superiores de Monterrey.

    Ingresó a laborar a Comisión Federal de Electricidad en 1982

    en donde ha ocupado los puestos de Ingeniero Sustituto y Jefe

    de Departamento de Protecciones Eléctricas en el Área de

    Transmisión; Supervisor Eléctrico, Jefe de Departamento

    Eléctrico de la Central Termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖

    (Mazatlán) y actualmente el cargo de Superintendente

    Regional Eléctrico en el Área de Generación Termoeléctrica

    Norpacífico.

    Es Miembro y ha sido Presidente del Comité de Máquinas

    Eléctricas Rotatorias de CFE.

    Ing. Sergio Gaspar López Saquelares.

    Ingeniero Electricista egresado en 1985 de la Escuela Superior

    de Ingeniería Mecánica y Eléctrica del Instituto Politécnico

    Nacional.

    Supervisor de Instalaciones Eléctricas de la Secretaria de

    Comercio y Fomento Industrial de 1985 a 1988.

    Ingresó a laborar a Comisión Federal de Electricidad en 1989

    en donde ha ocupado los puestos de Ingeniero Sustituto,

    Superintendente de Turno, Supervisor Eléctrico y actualmente

    ocupa el cargo de Jefe de Departamento Eléctrico de la Central

    termoeléctrica ―José Aceves Pozos‖ (Mazatlán) en el Área de

    Generación Termoeléctrica Norpacífico.