Quins modes d'error són possibles en un transformador? Com identificar i solucionar aquests errors?

Els transformadors són components crítics en els sistemes elèctrics, i diversos modes de fallada poden afectar la seva operació. La identificació i resolució oportunes d'aquests modes de fallada són essencials per prevenir parades costoses i assegurar la fiabilitat del sistema. A continuació es presenten alguns modes de fallada comuns dels transformadors, juntament amb mètodes per identificar-los i abordar-los:

• Fallada de l'aislament
  Identificació: La fallada de l'aislament provoca una disminució de la resistència a l'aislament, que es pot detectar mitjançant proves de resistència a l'aislament (proves amb megger).
  Reparació: Reemplaça o repara els materials d'aislament dañats, incloent bornes, conductors o bobines senceres. Investiga la causa raonable de la fallada de l'aislament, que pot ser deguda a sobrecalentament, ingressió d'humitat o contaminació.

• Sobrecalentament
  Identificació: El sobrecalentament pot resultar de sobrecàrrega, refrigeració inadequada o connexions suaus. Les temperatures elevades es poden detectar utilitzant sensors de temperatura i termografia infraroja.
  Reparació: Redueix la càrrega dins de la capacitat nominal del transformador, assegura una refrigeració adequada i apreta les connexions suaus. Considera redissenyar el sistema de refrigeració si és necessari.

• Saturació del nucli
  Identificació: La saturació del nucli ocorre quan el nucli magnètic arriba al seu límit, causant distorsió de l'ona de sortida. Això es pot observar a través de la distorsió harmònica en les ones de corrent i tensió.
  Reparació: Instal·la filtres harmònics per mitigar la saturació del nucli. Avalua si cal un material o disseny diferents del nucli per prevenir la saturació.

• Dany en les bobines i el nucli
  Identificació: L'inspecció visual pot revelar danys físics com creixals, deformacions o deformacions en les bobines o el nucli.
  Reparació: Repara o reemplaça els components dañats. Els danys menors en les bobines poden ser reparats localment, mentre que els danys greus poden requerir rebobinat o reemplaçament del nucli.

• Contaminació i degradació de l'oli
  Identificació: L'anàlisi de l'oli, incloent l'Anàlisi de Gases Dissolts (AGD), pot detectar contaminants i gasos generats durant falles incipientes. L'oli fosquejat o espumós també pot indicar problemes.
  Reparació: Reemplaça l'oli contaminat i aborda la causa raonable de la contaminació. Considera actualitzar a fluids aïllants més amistosos amb l'ambient i menys inflamables si és aplicable.

• Fugues en les bornes i juntes
  Identificació: Les fugues d'oli es poden observar visualment, especialment al voltant de les bornes i juntes.
  Reparació: Repara o reemplaça les bornes i juntes dañats. Apreta les connexions i assegura un selatge adequat.

• Circuits tancats
  Identificació: Els circuits tancats causen sobrecorrent i poden produir sons característics. Els relès de protecció haurien de disparar-se a causa del circuit tancat.
  Reparació: Investiga la causa del circuit tancat, repara els components dañats i reemplaça qualsevol secció de bobina afectada.

• Problemes amb el canvi de toma
  Identificació: Les fallades en el canvi de toma poden causar problemes de regulació de tensió o arcs en els Canvis de Toma Sense Càrrega (NLTC). Monitoritzar les variacions de tensió ajuda a identificar problemes en el canvi de toma.
  Reparació: Neta, lubrifica i mantén el canvi de toma. Si persisteixen problemes significatius, considera reparar-lo o reemplaçar-lo.

• Ingressió d'humitat
  Identificació: L'ingressió d'humitat es pot detectar a través de l'anàlisi del contingut d'humitat. L'inspecció visual també pot revelar signes de danys per humitat, com ferralla o corrosió.
  Reparació: Aborda la font de l'ingressió d'humitat, repara o reemplaça els components dañats, i mantén un selatge adequat.

La manteniment preventiu regular és crucial, incloent inspeccions visuals, mostres d'oli i proves de resistència a l'aislament, per detectar possibles problemes de manera precoç. Addicionalment, considera utilitzar tècniques de monitorització de condició com la monitorització en línia i les proves de descàrrega parcial per avaluar contínuament la salut del transformador. Un manteniment i reparacions oportuns ajuden a estendre la vida útil del transformador i prevenir falles costoses.