Transformadores tipo Seco ventajas y cuidados
Transformador tipo Seco
En los transformadores tipo seco sus devanados y núcleo no están sumergidos en ningún tipo de líquido aislante. En su lugar, los devanados y el núcleo se mantienen dentro de un encapsulado sellado presurizado con aire.
Existen dos clases de transformadores de tipo seco
1. Transformador tipo seco encapsulado en resina (CRT)
2. Transformador impregnado por presión al vacío (VPI)
El transformador tipo seco de resina fundida (CRT) se utiliza en áreas propensas a alta humedad. Esto debido a que sus devanados primarios y secundarios están encapsulados con resina epoxi. Este encapsulado ayuda a evitar que la humedad penetre para afectar los devanados. La protección completa se logra mediante este encapsulamiento de resina moldeada para que el transformador pueda trabajar sin interrupción en áreas sujetas a alta humedad por lo que estos transformadores son no higroscópicos. Este tipo de transformadores están disponibles en rangos de 25 KVA a 12.500 KVA. Con clase de aislamiento de F.
Este tipo de transformador tiene algunas ventajas destacadas. Las cuales son:
1. Tiene una mejor capacidad de sobrecarga.
2. Baja actividad de descargas parciales además de bajo nivel pérdidas, lo que lo hace muy eficiente.
3. Como su aislamiento es no inflamable, no se presenta riesgo por peligro de fuego. Por lo tanto, es adecuado para la instalación en interiores.
4. Puede ser instalado al aire libre en un recinto de IP 45.
5. Son no higroscópico.
Transformador impregnado por presión al vacío (VPI)
Este tipo de transformador se hace con un mínimo de material inflamable como aislamiento del devanado. Los devanados de este transformador se hacen en lámina o tira en una capa continua. Pero para tensiones más altas, el devanado se hace de discos que están conectados en serie o en paralelo según la potencia nominal con respecto al nivel de tensión. El aislamiento del devanado está impregnado de resina de poliéster clase H para eliminar cavidades internas. Los devanados primario y secundario se sujetan al núcleo con seguridad dentro de un encapsulado protector al vacío. La protección contra la humedad es alta y tiene poco riesgo de absorber humedad. Este tipo de transformador se fabrica en capacidades de 5 KVA a 30MVA con grado de aislamiento F (155°C) y H (180°C).
Los transformadores con protección IP56 tiene varias ventajas.
1. Alta resistencia mecánica.
2. Aislamiento libre de cavidades
3. No hay fluctuación de temperatura
4. Fácil mantenimiento.
5. Menos riesgo de incendio.
Ventajas del transformador de tipo seco
Las principales ventajas del transformador de tipo seco se dan a continuación.
• Seguridad para las personas y la propiedad.
• En teoría libre de mantenimiento y contaminación.
• Fácil instalación.
• Menores espacios laterales
• Amigable con el medio ambiente.
• Mayor capacidad para soportar sobrecargas.
• Reducción de costos en instalaciones
• Resistencia en caso de eventos sísmicos.
• Reduce el riesgo de incendio.
• Resistentes a corrientes de cortocircuito.
• Incremento de vida útil debido al bajo calentamiento térmico y dieléctrico.
• Adecuado para zonas húmedas y contaminadas.
Sin embargo, estos equipos no están exentos de presentar fallas, existen varios factores que pueden influir en el proceso de deterioro y envejecimiento de los transformadores tipo seco:
Estos riesgos vienen desde su fabricación, el traslado, la puesta en servicio y operación.
Mala calidad
En la fabricación es importante verificar la calidad de las resinas que se utilizan y que estas se utilicen con el contenido y calidad adecuado del catalizador, ya que existe el riesgo de que este no cure bien y el devanado se vea afectado antes de su puesta en servicios.
Durante el traslado
al igual que en los transformadores en aceite es necesario el realizar las pruebas que van a permitir identificar el estado físico del equipo antes y después de su traslado de fábrica al lugar de operación, ya que a pesar de su robustez estos transformadores pueden sufrir daños en su estructura mecánica. Como se observa a continuación.
Transitorios
En el caso de transformadores instalados en torres eólicas, los transitorios son un factor de riesgo muy importante para estos transformadores.
Estos pulsos de tensión repetitiva van deteriorando la calidad del aislamiento hasta llegar al punto que el aislamiento falle, esto puede ocurrir en muy poco tiempo.
Humedad
Se comentó en este mismo documento que por lo general estos equipos no son higroscópicos, sin embargo, dependiendo el tipo de Transformador y las condiciones ambientales en las que se encuentre, tanto la humedad como la contaminación ambiental, ya sea por la salinidad de zonas costeras o por la contaminación del proceso de generación, en combinación con el agua, puede formar una mezcla conductora fatal para los transformadores que también en poco tiempo puede provocar fallas como esta.
Desventajas del transformador de tipo seco
Si bien es cierto que los transformadores secos son muy confiables y están diseñados para trabajar en la intemperie, eso no los exenta de que puedan presentar un sinnúmero de riesgos que originen fallas catastróficas que puedan detener el proceso de operación de una empresa.
Es por esta razón que se deben de seguir las siguientes recomendaciones:
Realizar una correcta selección del equipo dependiendo de la operación y las condiciones ambientales en las que se encuentra.
Verificar el tren de pruebas antes y durante la puesta en servicio.
Llevar un adecuado control de pruebas del equipo durante su operación.
Evitar la humedad y la contaminación.
El llevar un control adecuado de los activos desde su puesta en servicio es un factor indispensable para prolongar su vida útil y evitar fallas costosas tanto en lo humano, material y económico por la falta de continuidad en el proceso industrial en el que se encuentren los transformadores.