Fallas en trasformadores de potencia
En la publicación anterior hablamos desde el punto de vista de la gestión de activos lo que representa el costo y la falta de programación de un adecuado mantenimiento en los transformadores de potencia, ahora lo analizaremos desde el punto de vista técnico y otras implicaciones económicas.
Existen diferentes estadísticas de fallas en transformadores, con algunas variaciones entre ellas, pero la mayoría coincide en proporción a la que se presenta a continuación.
¿Qué es lo que se puede observar? La mayor parte de los transformadores de potencia, si no es que todos han sido asegurados por las organizaciones, ¿Qué criterios considera la aseguradora para poder realizar el pago en caso de un siniestro en un transformador?
La organización debe demostrar con estudio de Análisis Causa Raíz, que falla fue súbita e inesperada, (El no realizar diagnóstico y no contar con la información de programación de mantenimientos, atención a incidentes y por lo tanto desconocer la condición del activo no entra en el rubro de que la falla sea súbita e inesperada), lo que significa que bajo ningún caso hubiéramos podido evitarla.
Analizando la gráfica observamos que, de los modos de falla, únicamente los atribuidos a rayos y fallas externas y en algunos casos a otras, son aquellos que no son posible controlarlos, lo cual representa cuando mucho un 30% de las fallas totales y son los que la aseguradora pagará cuando se presente un siniestro en los transformadores. Esto, en pocas palabras indica que el otro 70% de las fallas que se presentan en los transformadores deben de ser evitadas por el responsable del mantenimiento eléctrico, ya que, en caso de presentarse, la organización dueña del transformador tendrá que cubrir el costo total de la falla que se presente.
Por esta sencilla razón es primordial el no sólo llevar un adecuado programa de mantenimiento de los activos, sino que además la información de la condición de los equipos debe estar actualizada y a la mano.
Continuando con el análisis de la curva de la causa de la falla en los transformadores vemos, deterioro del aislamiento, ¿sabemos cuáles son los principales factores de riesgo que afectan el estado del aislamiento de los transformadores? ¿cuál es la forma de evaluarlo? y sobre todo, ¿cuál es la forma de evitarlo?
Dependiendo de las condiciones operativas, ambientales, el tipo de transformador, en aceite o seco, o del nivel de tensión, que implica el contar con boquillas de AT, es la forma de evaluar el transformador, es importante llevar un control adecuado de la condición del equipo.
Un ejemplo, los transformadores dentro de los aerogeneradores se someten en muchos casos, a una gran cantidad de armónicos que esfuerzan el aislamiento epóxico con pulsos de alta tensión que van degradando su condición hasta que presentan fallas catastróficas.
El siguiente punto, mal mantenimiento, que significa esto, si la propia empresa realiza el mantenimiento, debe de tener claro cuáles son las actividades que se deben realizar y se debe de contar con los procedimientos correctos y el personal especializado para esta labor, o en el caso de que se subcontrate el mantenimiento, se debe tener la seguridad que la empresa contratista tiene realmente la experiencia en este tipo de actividades, porque desgraciadamente han proliferado muchas empresas dedicadas al mantenimiento de transformadores que no tienen ningún tipo de preparación y derivado de esto el número de fallas después del mantenimiento en estos equipos se ha incrementado, es indispensable que los contratistas también sean parte importante del desarrollo del plan de mantenimiento y deben de cumplir con los mismos estándares de calidad que tienen en la organización, si estamos hablando de una empresa que busca la certificación ISO 55000, sus contratistas deben de cumplir con los mismos requerimientos que indica la norma, lo mismo aplica para el área encargada en las pruebas y diagnóstico de los activos.
Humedad, ¿Cuántos transformadores no vemos a diario que tienen fugas de aceite y ya forman parte del panorama normal del transformador? ¿Se hace una adecuada inspección de los empaques? Además del daño ambiental por las fugas de aceite, estos puntos por donde sale el aceite también entra aire y por lo tanto también humedad, factor muy importante en la degradación del aceite y papel del transformador.
Malas conexiones, esto lo podemos observar desde el traslado y puesta en servicio del transformador, es común observar que el comprador no especifica bien cuáles son las pruebas que se realizarán en sitio en el momento de la puesta en servicio del transformador, y una de las pruebas básicas que deben de incluir desde esta etapa es la de resistencia de devanados, también conocida como resistencia óhmica, esta prueba también es fundamental realizarla cuando se hacen movimientos en los cambiadores de derivaciones, ya que existen riesgos reales de que por un falso contacto de este sistema, se pueda presentar una falla en el transformador.
El punto siguiente, el de mano de obra, es también clave en el buen desempeño del transformador, desde las condiciones de seguridad del personal tanto como del equipo, es básico que todo el que esté cerca del transformador sepa exactamente qué actividades van a realizar para evitar cualquier accidente.
Finalmente, las sobre cargas, este factor de riesgo va directamente relacionado con la operación, pero también con la selección del equipo, es importante que se considere el nivel máximo de operación y las condiciones de temperatura en las que esta se presenta, ya que sabe bien que con la sobre carga se presentan incrementos de temperatura y si a esto le agregamos que se tienen los equipos en áreas de altas temperaturas la temperatura interna del transformador puede superar fácilmente las máximas permitidas, afectando la condición del papel y aceite del transformador, reduciendo su vida útil y poniendo en riesgo la continuidad del servicio, afectando la disponibilidad del activo y por lo tanto los objetivos de la empresa.
Como se puede observar, una simple gráfica nos da mucha información de las actividades que debemos emprender para garantizar el buen funcionamiento de los activos, los cuales deben de funcionar por lo menos el tiempo para el que fueron diseñados, y si se aprovecha por un mayor tiempo al equipo funcionando, estaremos aportando de una manera importante en la rentabilidad de nuestra organización.
