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PROTOCOLO A SEGUIR ANTE LAS SALIDAS DE SERVICIO INTEMPESTIVAS DE TRANFORMADORES DE POTENCIA Ing. Pablo Arce CITEES 2011 Salta - Argentina 30 de Agosto.

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1 PROTOCOLO A SEGUIR ANTE LAS SALIDAS DE SERVICIO INTEMPESTIVAS DE TRANFORMADORES DE POTENCIA Ing. Pablo Arce CITEES 2011 Salta - Argentina 30 de Agosto al 2 de Septiembre 2011

2 ¿Qué evaluar ante la salida de servicio intempestiva de un transformador de potencia??? 2

3 Asegurar las condiciones de seguridad del personal interviniente y de terceros. Minimizar el riesgo de daños sobre instalaciones aledañas. Realizar evaluaciones rápidas y confiables del estado de situación. Llevar a cabo adecuaciones y/o reparaciones para minimizar el tiempo de indisponibilidad. 3

4 La Red AT de Edenor S.A. 4

5 69 Subestaciones de AT-AT-MT. Tensiones de 66, 132, 220 y 500 kV. 2,5 millones de clientes, 7 millones de usuarios. 20% de la población de Argentina. Un área de concesión de 4637 km Km de Red de AT.

6 El parque de Máquinas de Potencia 6

7 Mas de 200 máquinas. Potencias de 2,5 a 800 MVA. Casi 30 diseños diferentes. Equipamientos de edades variadas MW de potencia instalada. 7

8 ¿Cómo proceder ante una salida de servicio intempestiva? 8

9 Definir, con la mayor certeza y en el menor tiempo posible, cuestiones tales como: ¿Se trata de una falla real o espuria? ¿Pueden realizarse acciones correctivas en campo? ¿Debe encararse el reemplazo de la unidad? Todo con un objetivo principal: Reponer el servicio lo antes posible, sin perder de vista que una decisión apresurada puede ocasionar daños mayores. 9

10 ¿Por qué sistematizar las acciones? 10

11 Ante situaciones de emergencia es indispensable contar con protocolos o procedimientos que coordinen las acciones, buscando evitar: Situaciones anárquicas o desordenadas y el consecuente empeoramiento de la situación. La pérdida de datos valiosos. Cometer errores u omisiones que lleven a un diagnóstico erróneo. Incrementos en los tiempos de indisponibilidad. 11

12 Diagramas lógicos de decisión 12

13 No perder de vista que: Mantener las condiciones adecuadas de seguridad es la primera prioridad. No existen ensayos ni fórmulas mágicas. Se llega a resultados probables como resultado de una sumatoria de comprobaciones. Los ensayos tienen que ser confiables, repetitivos y precisos. 13

14 Salida de máquina por protección Primer Objetivo: Reconfigurar la red lo más rápido posible. Mediante TAC (Transferencia automática de carga) Por telecontrol. Localmente mediante Equipo Móvil. 14

15 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección Primera Intervención Inspección Visual Lectura de protecciones Conservando datos para Equipos de Mantenimiento Circunstancias previo a falla

16 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? PROTECCIONES ACTUADASFALLA ASOCIADA Relé diferencialDescarga en zona protegida entre TIs Relé diferencial + relé BuchholzDescarga interna Relé de cubaDescarga interna a tierra Relé Buchholz Falla interna (descarga/ sobrecalentamiento) Bajo nivel de aceite, válvulas cerradas. Válvula de sobrepresiónDescarga interna, válvulas cerradas. Relé de flujo / válvula de sobrepresión de RBCFalla en RBC Relé maximal primario Falla interna (o aguas abajo del TI primario) Relé maximal secundario Falla externa (aguas abajo del TI secundario) Temperatura de aceite o de arrollamientosSobretemperatura Nivel de aceite (alarma)Bajo nivel de aceite 16

17 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI Aún detectando una falla espuria deben realizarse verificaciones mínimas 17 SI

18 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO 18

19 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO 19

20 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? ¿Gases combustibles? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO 20

21 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? ¿Gases combustibles? ¿Anomalía en ensayos eléctricos? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO Ensayos de rutina Resistencia de aislación. Corriente magnetizante. Relación de transformación. Resistencia óhmica de arrollamientos. Tensión de cortocircuito. Barrido de tomas de regulación. 21

22 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? ¿Gases combustibles? ¿Anomalía en ensayos eléctricos? ¿Falla en protecciones? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO Falla la protección o deficiencias en su ajuste. 22

23 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? ¿Gases combustibles? ¿Anomalía en ensayos eléctricos? Reparar avería ¿Falla en protecciones? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO Comprobaciones adicionales Tensión inducida. Tensión - corriente incremental. Prueba de tensión. 23

24 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? ¿Gases combustibles? ¿Anomalía en ensayos eléctricos? Evaluar puesta bajo tensión Reparar avería ¿Falla en protecciones? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna ¿Anomalía en Comprobaciones adicionales? Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO 24

25 Evaluación de circunstancias de operación Salida de máquina por protección ¿Protecciones actuadas? ¿Registros de corrientes de falla? ¿Inspección visual OK? ¿Gases combustibles? ¿Anomalía en ensayos eléctricos? Evaluar reemplazo o adecuaciones en campo Evaluar puesta bajo tensión Reparar avería ¿Falla en protecciones? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar actuación de protección interna ¿Anomalía en Comprobaciones adicionales? Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI NO 25

26 26 Recursos necesarios

27 Recursos HumanosRecursos Materiales Especialistas en ensayos Cero error de conexionados y preparación. Capacitados en lectura y operación de equipamiento. Supervisor a cargo Experimentado en la ejecución de diversos ensayos. Capacitado para relacionar información de distintos tipos. Preparado para definir la necesidad de personal y equipamiento. Vehículos ágiles y confiables Preparados para el transporte de instrumental valioso y delicado. Instrumentos de ensayos Robustos para su uso en campo De resultados: Confiables, precisos y repetitivos. Herramental Adecuado para desvinculación y vinculación de acometidas. Elementos de seguridad y protección personal Escaleras, arneses de seguridad, soga de vida, etc.

28 Estudio de casos 28

29 Caso 1: Transformadores de kVA ± 11x1,427% / V YN yn 0 Fabricación 1975 El Transformadores da alarma Buchholz y se decide su salida de servicio preventiva para su revisión. 29

30 Antecedentes de puntos calientes reiterados Caso 1: Evaluación de la falla Cromatografía indica predominancia de Etileno (C 2 H 4 ) y Metano (CH 4 ) Resistencia óhmica elevada en dos fases de arrollamiento secundario Diagnóstico: Deficiencias en el ajuste de acometidas internas de salidas secundarias. 30

31 Caso 1: Acciones correctivas Ajuste de conexiones afectadas Resultado: reparación definitiva de la anomalía, evitando el reemplazo del Transformador. Medición de resistencia de arrollamientos 31

32 Caso 2: Transformadores de kVA ± 11x1,427% / V YN yn 0 Fabricación 1998 El Transformador sale de servicio por protección diferencial y relé Buchholz. 32

33 Caso 2: Evaluación de la falla Registro oscilográficos de tensiones y corrientes indican indicios de falla monofásica en fase T del lado primario. Diagnóstico: Posible descarga en bushing primario de fase T. Se encuentran cantidades significativas de gases combustibles en el relé Buchholz. Las cromatografías indican concentraciones importantes de Hidrógeno (H 2 ) y Acetileno (C 2 H 2 ). Resultados de ensayos eléctricos normales. 33

34 Caso 2: Acciones correctivas Verificación de la falla Resultado: Puesta en servicio del transformador en tiempo mínimo. Reparación de aislaciones y reemplazo del aislador averiado 34

35 Conclusiones 35

36 La sistematización de las tareas permite establecer rutinas de trabajo que evitan incurrir en errores u omisiones. El diagnostico de la falla como el de sus consecuencias sobre el transformador se logra mediante el análisis del conjunto de los ensayos y comprobaciones realizadas. En los ejemplos presentados se destaca la importancia de dedicar el tiempo suficiente a evaluar la situación, evitando el reemplazo apresurado del Transformador. Son claves, para el correcto accionar de los grupos de trabajo, la capacitación del personal y el registro de antecedentes. 36

37 Muchas Gracias por su Atención Muchas Gracias por su Atención


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