Contaminación Con Sulfuro Corrosivo en Aceites de Transformadores de Potencia

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CONTAMINACIÓN CON SULFURO CORROSIVO EN ACEITES DE TRANSFORMADORES DE POTENCIA Integrantes: Erik Rosado Alvarado Jordy Manrique Tapia Jeffrey Sanga Titalo Yerson Bahamondes Ormin Docente: Ing. José Sandoval Bernuy

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Contaminación Con Sulfuro Corrosivo en Aceites de Transformadores de Potencia

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CONTAMINACIN CON SULFURO CORROSIVO EN ACEITES DE TRANSFORMADORES DE POTENCIAIntegrantes:Erik Rosado AlvaradoJordy Manrique TapiaJeffrey Sanga TitaloYerson Bahamondes OrminDocente: Ing. Jos Sandoval Bernuy

INTRODUCCIN La presencia de componentes qumicos denominados sulfuros corrosivos en el aceite aislante de transformadores, ha sido recientemente identificada como potencial causa de fallas mayores experimentadas en estos componentes de las instalaciones elctricas de poder.

EFECTOSEstudios realizados en procesos de anlisis de fallas en transformadores, demuestran el negativo efecto de este fenmeno electroqumico sobre la composicin del aceite aislante, deterioro de superficies de las partes activas de conductores y contaminacin del papel aislante, cuya degradacin puede conducir a descargas elctricas de alta energa, para transformarse en definitiva en cortocircuitos de impredecibles consecuencias para la integridad de los equipos.

COMO SE CONTAMINA?La combinacin de tiempo, temperatura, presencia de sulfuros corrosivos en el aceite y ausencia de O2, son factores determinantes en el origen y severidad del problema que puede presentarse. Los iones de cobre migran al papel aislante junto al conductor, reaccionan con el sulfuro corrosivo, provocando la reduccin de la rigidez dielctrica del material aislante, provocando que el voltaje presente pueda superar la capacidad de ruptura de ste y producir un arqueo entre discos del devanado, para desarrollar en consecuencia una falla mayor de caractersticas catastrficas para el equipo.La contaminacin con sulfuros corrosivos no afecta a todos los transformadores existentes, y que tampoco la severidad de sus efectos puede calificarse siempre como graves, pues deben presentarse ciertas condiciones como el tipo de transformador, las caractersticas del aceite utilizado y las condiciones operativas del equipo en particular.

PREVENCINLos transformadores deben ser monitoreados para conocer el comportamiento de las variables descriptivas de la condicin operativa y del estado de la condicin interna en que se encuentran, con el fin de detectar y controlar en forma sistemtica y sintomtica los parmetros indicativos de posibles anomalas o fallas; a travs de metodologas como el estndar ASTM D 1275 y ASTM D 5623, u otras pruebas que se estime pertinente para identificar anticipadamente posibles anomalas.

Sin perjuicio de lo anterior, ante evidencias de existencia del problema de contaminacin con sulfuros corrosivos o de manera preventiva, se sugiere evaluar el uso de "Pasivantes

Para los efectos de obtener una solucin de mediano a largo plazo, ms eficiente, se sugiere realizar un proceso de filtrado del aceite aislante "in situ" y con equipo energizado denominado "Proceso de Despolarizacin Selectiva"

MEDIDAS DE IMITIGACINReemplazo total del aceite aislante detectado como corrosivo:Consiste en retirar la totalidad del aceite aislante y reemplazarlo por aceite libre de azufre corrosivo. Hay que tener en cuenta que una cantidad significativa del aceite original corrosivo permanece impregnado en el aislamiento slido y luego se mezclar con el aceite nuevo. Los resultados de los ensayos en la mezcla final determinarn cunto se ha reducido el riesgo.

Reemplazo parcial del aceite aislante detectado como corrosivo:Consiste en diluir el aceite corrosivo con aceite no corrosivo. Dependiendo de las caractersticas de los aceites mezclados es posible lograr una mezcla que permita reducir el riesgo, obteniendo resultados en los ensayos de deteccin de azufre corrosivo satisfactorios.Aadir pasivador al aceite aislante detectado como corrosivo:La adicin de pasivador permitir reducir la reaccin entre el cobre y el sulfuro corrosivo. El pasivador tambin puede reducir los depsitos de compuestos de cobre en el papel, pero en ningn caso eliminar la corrosin existente. Por esto, la concentracin del contenido de pasivador debe ser controlada peridicamente.

ENSAYOS O METODOSMtodo de despolarizacin selectivaActualmente el proceso de Despolarizacin selectiva es la nica solucin verdaderamente eficaz y, sobre todo, duradera al problema del azufre corrosivo.Este tratamiento se ha aplicado ya con xito en cerca de 400 transformadores sin ningn caso de falla. Los tcnicos intervienen en el sitio con sus unidades mviles (DMU - Decontamination Mobile Unit) y ejecutan un procedimiento similar a una dilisis que permite mejorar las propiedades del aceite yeliminar la principal causa responsable de la corrosin: el DBDS.Las DMU una vez conectadas con mangueras al transformador estn preparadas para iniciar los procesos de descontaminacin: el fluido aislante circula a travs de las DMU en las cuales se produce el:calentamiento,desgasificado,deshumidificado,filtrado,Despolarizacin.

Para despus volver al transformador que no se vaca ni siquiera parcialmente.

METODO ASTM 1275BLos aceites aislantes estn continuamente en contacto con metales, tales como cobre o plata, que estn sujetos a corrosin, por lo que la presencia de azufre libre y corrosivo es perjudicial en el deterioro de estos metales, dependiendo en gran parte de la cantidad, factores de tiempo y temperatura.La presencia de este compuesto en el aceite puede ser debido al origen del crudo, grado de refinacin y/o procesos empleados.El azufre libre y corrosivo, que se llegue a formar procedente del azufre total por efectos de la temperatura y alta tensin elctrica, degrada los materiales que constituyen el equipo elctrico. El cobre, por ser uno de los catalizadores ms activos, se encuentra expuesto a una mayor corrosin.

Dentro del programa de mantenimientos predictivos de los equipos de potencia del Departamento de Mantenimiento, a finales del ao 2009 se realiz la toma de muestras de aceite y los anlisis para determinar el contenido de azufres corrosivos al parque de transformadores de potencia.CASO REAL : ANALISIS AL PARQUE DE TRANSFORMADORES DE POTENCIA DE UNA EMPRESA DE TRANSMISIN DE ENERGA.Las pruebas o ensayos realizados para determinar la presencia de azufres corrosivos fueron el ensayo ASTM D1275-B y el anlisis de DBDS (dibenzyldisulfide). En la gran mayora de transformadores fallados a nivel mundial por aceite contaminado con azufre corrosivo, se ha encontrado la sustancia disulfuro de dibencil (DBDS), en concentraciones cercanas a 100ppm. Este disulfuro es uno de los agentes ms corrosivo inclusive en bajas concentraciones (