Xestión da contaminación microbiana no aceite especial de transformador: Causas efectos e métodos de tratamento

1 Visión xeral

Déronse casos de contaminación do óleo dos transformadores por microorganismos tanto a nivel nacional como internacional. Fabricantes individuais de transformadores, unidades usuarias e institucións de investigación leváron a cabo estudos especializados, pero todos centráronse en transformadores de potencia. Este artigo ten como obxectivo os transformadores especiais para aplicacións específicas (por exemplo, transformadores rectificadores para fornos de grafitización, transformadores de forno de arco sumergido), explorando o proceso de contaminación microbiana do seu óleo de transformador e as medidas e métodos de tratamento subsecuentes.

2 Proceso de contaminación microbiana do óleo de transformadores especiais

Baseándose na revisión da literatura e na experiencia do autor, o proceso de contaminación microbiana do óleo de transformadores especiais é semellante ao do óleo de transformadores de potencia. Deben cumprirse tres condicións básicas: unha via de invasión eficaz, un ambiente propicio para a supervivencia microbiana e tempo suficiente para a reproducción. As posibles rutas de contaminación inclúen:

• Almacenar o óleo de transformador en tanques non limpos contaminados por microorganismos;

• Mesturar óleo de transformador novo e calificado con óleo xa contaminado;

• Un selado inadecuado do tanque, que expón o óleo ao aire e permite a entrada de microorganismos e humidade;

• Fallo do respirador do transformador ou rotura da vejiga/diaphragma do conservador durante a operación;

• Contacto con ferramentas/EPIS contaminadas durante a montaxe final, ou uso de mangueiras de óleo contaminadas durante o enchido.

3 Características dos transformadores despois da contaminación do óleo por microorganismos

Os factores internos e externos están interconectados. Un transformador pode ter óleo contaminado por microorganismos se presenta:

Baixa resistencia aislante do núcleo e espiras á terra, incluso por debaixo dos estándares de conversión definidos no Código para Ensayos de Aceptación de Instalaciones Eléctricas (GB50150 - 2006) (ver táboa a seguir);4 Tratamento do óleo de transformador contaminado por microorganismos

A análise destes fenómenos mostra que os microorganismos teñen capacidade de manchar, filtrabilidade e certa resistencia ao calor. Debido aos sistemas de refrigeración complexos dos transformadores especiais, a contaminación microbiana do seu óleo é máis difícil de abordar que nos tanques de almacenamiento ou nos transformadores de potencia, sendo unha tarefa de enxeñaría de sistemas complexa. A purificación convencional do óleo baixo vacío non é capaz de eliminar os microbios no óleo de transformadores especiais; tratar só o óleo non pode eliminar completamente a contaminación. Polo tanto, debe abordarse non só o óleo e o propio transformador (núcleo, tanque), senón tamén o sistema de refrigeración (equipamento, tuberías), utilizando medidas especiais máis allá da purificación baixo vacío.

En xeral, o tratamento do óleo de transformador especial contaminado por microorganismos implica tres pasos principais:

• Devolver o transformador (con sistema de refrigeración) ao fabricante orixinal para procesalo.

• A maior parte do traballo fágose no local. Segundo a práctica, os usuarios adoitan usar estes pasos: Primeiro, retirar o tanque, colocar o núcleo nun tanque temporal e enviálo a unha empresa con un forno de secado baixo vacío para secado baixo vacío (eliminar microbios e agua micrónica; protexer con nitróxeno durante o transporte). Segundo, conectar o tanque, o sistema de refrigeración, o calefactor (ou purificador baixo vacío) e o purificador de marcos de placas (con placas de adsorción especiais) nun circuito cerrado para purificar o óleo. Se se usa un purificador baixo vacío como fonte de calor, controlar a temperatura do óleo a 60±5°C; con un calefactor, a 70±5°C; a temperatura pode aumentarse moderadamente (ver táboa de temperatura-tempo de morte de microbios) se a tolerancia ao calor do equipo e o envellecemento do óleo o permiten. Sempre facer unha proba do óleo primeiro, controlar a humidade a ~20ppm, e actuar segundo os resultados. Terceiro, volver a instalar o núcleo seco, retirar os compoñentes do sistema de purificación e usar un purificador baixo vacío para degasar o óleo (incluíndo o óleo do sistema de refrigeración) despois da montaxe final.