Problemas potenciales y acciones correctivas para transformadores con sistemas de enfriamiento en aceite

• Fugas. Los tanques y radiadores pueden desarrollar fugas de aceite, especialmente en las conexiones. Para reparar una fuga en el núcleo de un radiador, debe quitar el radiador. Pequeñas fugas pueden también se desarrollan en cabeceras o tuberías individuales. Estas pequeñas fugas posiblemente se detienen martillando con un martillo de bola. El personal de campo de algún fabricante podría intentar detener las fugas usando un epoxi de dos componentes mientras el transformador está al vacío. No intente esto a menos que se haya drenado el transformador, porque un vacío puede hacer que se formen burbujas en el aceite que pueden alojarse en el devanado y causar arcos. Cuando todo lo demás falla, la fuga puede

  

  Transformador de potencia enfriado en aceite

  
  soldarse con aceite todavía en el radiador, si se observan cuidadosamente las precauciones adecuadas. Soldar con aceite en el interior hará que se formen gases en el aceite. Tome una muestra de aceite para un gas disuelto análisis (DGA) antes de soldar y 24 horas después de volver a energizar para identificar si el gas aumenta debido a la soldadura. Si la fuga es lo suficientemente grave, es posible que el tanque deba ser drenado para que se pueda reparar la fuga. Trate las fugas con cuidado; no los ignore. Las fugas son problemas ambientales y de mantenimiento graves y deben corregirse. Es posible que sea necesario limpiar los radiadores en áreas donde aparecen depósitos en las tuberías y cabezas. La suciedad y los depósitos dificultan la transferencia de calor al aire de refrigeración. Los radiadores con aletas deben limpiarse con aire comprimido cuando se ensucien.
• Tapones. Después de 1 mes de servicio y anualmente, realice un escaneo IR y inspección física de radiadores y tanques de transformadores.  Los radiadores parcialmente tapados estarán más fríos que los que funcionan normalmente. También puede tocar los tubos del radiador con la mano. Las tuberías de las secciones de radiador taponadas estarán notablemente más frías; sin embargo, no podrá llegar a todos de ellos. Los radiadores pueden obstruirse con lodos o desechos extraños; esto generalmente ocurre en los tubos de agua en el intercambiador de calor de aceite / agua. No olvides verificar la línea de purga para intercambiadores de calor de dos paredes. Si se descubren radiadores obstruidos, deben corregirse lo antes posible. Algunos radiadores están conectados al tanque principal con bridas y tienen válvulas de aislamiento.  Estas pueden retirarse para limpiarlas y / o reparar fugas sin drenar el aceite del transformador. Si los radiadores están conectados directamente al tanque principal, el aceite debe ser drenado antes de limpiarlos. Si los radiadores están tapados con lodo, es probable que el transformador también está enlodado. En este caso, el aceite debe reprocesarse y el transformador limpiado internamente. Los contratistas competentes deben ser llamados de ser necesario.
• Lodo. Si la temperatura parece estar aumentando lentamente mientras el transformador está operando bajo la misma carga, verifique el DGA para ver si hay humedad, oxígeno y tensión interfacial (IFT). La combinación de oxígeno y humedad provoca lodos, que pueden ser revelados por un número de IFT bajo. El lodo se acumulará lentamente en los devanados y el núcleo, y la temperatura aumentará con el tiempo.
• Problemas de válvulas. Si su transformador tiene válvulas de aislamiento para radiadores, asegúrese de que estén completamente abiertas tanto en la parte superior como en la inferior de los radiadores. Un vástago roto de la válvula puede hacer que la válvula se cierre total o parcialmente, pero parecerá que la válvula está abierta.
• Depósitos minerales. Ni siquiera piense en rociar agua sobre los radiadores o tanque para aumentar el enfriamiento excepto en la emergencia más grave. Minerales en el agua se depositarán en los radiadores a medida que el agua se evapora y es casi imposible de retirar. Estos minerales reducirán aún más la eficiencia del enfriamiento.  Es mejor alternativa ventiladores adicionales que soplan en radiadores y / o tanque de transformador.

INFORMACIÓN PARA ESTABLECER LOS DATOS DE UN TRANSFORMADOR DE POTENCIA

1. Condiciones de servicio habituales. Las condiciones de servicio deben estar de acuerdo con ANSIl-IEEE C57.12.00-1987.
2. Capacidad en kilovoltios-amperios: Las clasificaciones de kilovoltios-amperios son continuas y basadas en no exceder ya sea una elevación de temperatura en devanado por resistencia promedio de 65°C  o un aumento de temperatura por punto más caliente de 80°C , como se establece en ANSI/lEEE C57.12.00-1987. Las clasificaciones de kilovoltios-amperios deben ser las enumeradas en Tablas 1 y 2 del ANSI C57.12.10 
3. Clasificaciones en kilovoltio-amperio y voltaje. Las clasificaciones de Kilovoltio-amperios y voltaje para transformadores auto refrigerados será como se indica en las Tablas 3 a 6 del ANSI C57.12.10.
4. Niveles de aislamiento. Los niveles básicos de aislamiento de impulsos (BIL) para transformadores se enumerarán de acuerdo a las Tablas 7 hasta el 9 del ANSI C57.12.10. 
5. TAPS o derivaciones.
• TAPS de bobinado para operación en alto voltaje sin carga: Se deben proporcionar los siguientes cuatro TAPS de kVA nominales de alto voltaje: dos: 2.5 por ciento por encima del voltaje nominal, y 2.5 por ciento por debajo del voltaje nominal. Los voltajes y corrientes deben enumerarse de acuerdo con con sección 7.1 del ANSI C57.12.10.
• TAPS para operación con carga: Cuando se especifica un transformador de  cambiador de TAPS con carga, se proporcionarán los datos del equipo de cambio de TAPS para proporcionar aproximadamente +/- 10% de ajuste automático de la tensión del devanado de baja tensión en aproximadamente 5/8 pasos porcentuales, con dieciséis pasos arriba y dieciséis pasos por debajo de la tensión nominal lado baja tensión. 
6. Tensión de impedancia
• Voltaje porcentual de impedancia. El voltaje porcentual de impedancia en la clasificación de auto-enfriamiento medido en la conexión de voltaje nominal debe ser como se indica en Cuadro 10 del ANSI C57.12.10. 
• Tolerancia a la tensión de impedancia. La tolerancia será como se especifica en ANSIl-IEEE 257.12.00-1987.
• Porcentaje de salida de voltaje de impedancia en cambiadores de taps para funcionamiento sin energía. El porcentaje de salida de voltaje de impedancia probado en cualquier toma de la prueba, la tensión de impedancia a la tensión nominal no debe ser mayor que el rango de voltaje de tap total expresado como un porcentaje de la tensión nominal. 
• Límites del rango de temperatura del líquido superior. El transformador debe ser adecuado para operar sobre un rango de temperaturas del líquido superior de -200C a 105 ° C, asumiendo que el nivel de líquido se ha ajustado correctamente al que indica el nivel de 250C. 
• Pruebas de rutina
• Las "pruebas de rutina" se realizarán de acuerdo con con ANSIl-IEEE 257.12.00-1987.
• En transformadores con cambiadores de taps con carga, se requieren pruebas adicionales enumerados en ANSI / IEEE C57.12.00-1987.
  

Placa de datos de transformador de potencia

REQUERIMIENTOS AL HACER UN ANÁLISIS TERMOGRÁFICO

Al realizar un estudio termográfico, el equipo a inspeccionar, debe incluir, como mínimo, todos los dispositivos portadores de corriente.

Inspección visual y mecánica

1. Inspeccione el estado físico y mecánico.
2. Retire todas las cubiertas necesarias antes de la inspección termográfica. Tenga precaución, utilice dispositivos y equipo de protección personal. Si es posible, utilice ventanas de inspección.

Inspección termográfica

Informe de estudio termográfico

Proporcione un informe que incluya lo siguiente:

1.  Descripción del equipo a probar.
2.  Discrepancias.
3.  Diferencia de temperatura entre el área de interés y el área de referencia.
4.  Causa probable de la diferencia de temperatura.
5.  Áreas inspeccionadas. Identificar áreas y / o equipos inaccesibles y / o no observables.
6.  Identifique las condiciones de carga en el momento de la inspección.
7.  Proporcionar fotografías y / o termogramas del área deficiente.
8.  Proporcione la acción recomendada para la reparación.

Parámetros de prueba

1. Inspeccione los sistemas de distribución con equipos de imágenes capaces de detectar un mínimo diferencia de temperatura de 1 ° C a 30 ° C.
2. El equipo detectará la radiación emitida y convertirá la radiación detectada en una señal visual.
3. Los estudios termográficos deben realizarse durante los períodos de máxima carga posible. Consulte ANSI / NFPA 70B, Sección 20.17.
4. Resultados de la prueba: Las acciones sugeridas basadas en el aumento de temperatura se pueden encontrar en la siguiente tabla:

   

   Tabla criterio para acciones a tomar en una inspección termográfica

   
   

PERSONAL NO QUIERE USAR EPP POR FALTA DE COMPROMISO

Uno de los muchos comentarios que se escucha de las personas que tienen personal a su cargo es: "como batallo para convencer a la gente de que use su equipo de protección personal!"

Es bastante común, y en la mayoría de las ocasiones las acciones que se toman son punitivas:

• Llamada de atención
• Amonestación por escrito
• Despido justificado
  

En el mejor de los casos, mandarlos a reentrenamiento con el departamento de seguridad e higiene.

Pero, ¿Si hacemos las pláticas adecuadas con ellos cuando sucede un incidente de este tipo?, ¿hacemos las preguntas adecuadas? para conocer realmente la causa de por que no estaba utilizando el EPP.

Como encargados de personal que usa EPP, deberíamos de hacernos las siguientes preguntas:

• Los guantes que tengo para su uso, 
• ¿son de la medida adecuada, o solamente tengo de una sola talla?
• ¿están en condiciones adecuadas?. ¿no están rotos o deshilados?
• Las botas de seguridad,
• ¿son cómodas?
• ¿las de los electricistas traen casquillo que no sea de metal?
• ¿son de la medida adecuada?
• ¿son muy pesadas?- ya hay bastantes marcas que manejan calzado liviano y que cumple con las normas
• Los lentes,
• ¿los tienen muy rayados, tal que limita su visibilidad?
• ¿son tan incómodos que es muy difícil usarlos durante todo el turno? - igual en este caso, ya hay muchas marcas que tienen lentes muy cómodos a buen precio
• Los trajes contra arqueo,
• ¿tenemos varios de diferente medida para los todos los electricistas que hacen este tipo de trabajo?
• Otra ropa,
• ¿son de los materiales adecuados para que el trabajador(a) no tenga calor o frío?
• ETC

Si alguna de las respuestas es positiva habrá que trabajar en el sistema de reemplazo y entrega de equipo de protección personal a nuestro personal.

También, hay que considerar si el trabajador no está pasando por una etapa de inconformidad ante la empresa por alguna situación (mal salario, no se le toma atención a sus opiniones, falta de herramienta adecuada para realizar su trabajo, etc.). La mayoría de las veces el trabajador empieza a dar signos de esta inconformidad con actos como: 

• Molestia ante decisiones del supervisor a lo que hace malos comentarios.
• Empezar a llegar tarde.
• No participar en las reuniones ordinarias.
• Falta de interés en la mejora continua, solo en sus actividades diarias.
• Etc.

Pero, ¿y si el no usar, o usar inadecuadamente sea una expresión de inconformidad ante la empresa?

Compromiso

no descartemos esto. Lo mejor que podemos hacer es tener una reunión uno a uno (one-one) donde el empleado pueda expresar el porque de la no utilización del EPP y podamos encontrar la verdadera causa de ello. Con esto trabajar en mejorar las circunstancias.

Si después de ello, encontramos que solamente es falta de compromiso, podremos tomar cualquiera de las acciones que nos permita la ley, con plena seguridad de que es lo más adecuado y que no pasará en otros elementos de nuestro departamento.

¿QUE ES UNA PERSONA CALIFICADA (ELECTRICISTA)?

La NFPA 70E en la sección definiciones, indica que

Una persona calificada es aquella que ha demostrado habilidades y reconocimientos relacionados con la construcción y el funcionamiento de las instalaciones y los equipos eléctricos y que ha recibido capacitación en seguridad para identificar los peligros y evitar los riesgos asociados

• Tales personas deben estar familiarizadas con el uso adecuado de técnicas de prevención especiales, procedimientos y políticas aplicables, EPP, materiales aislantes y de blindaje y herramientas aislantes y equipos de prueba.
• Una persona puede ser considerada calificada con respecto a ciertos equipos y métodos pero aún así, no estar calificada para otros.
• Tales personas a quienes se les permite trabajar dentro de la frontera de aproximación limitada, deben, como mínimo, recibir entrenamiento en todo lo siguiente:

1. Las destrezas y técnicas para distinguir entre conductores y partes de circuitos eléctricos energizados expuestos y otras partes de equipos eléctricos.
2. Las destrezas y técnicas necesarias para determinar la tensión nominal de conductores y partes de circuitos eléctricos energizados expuestos.
3. Las distancias de aproximación y las tensiones correspondientes a las que la persona estará expuesta.
4. El proceso de toma de decisiones necesario para ser capaz de hacer lo siguiente:

• Efectuar la planificación de seguridad de la tarea.
• Identificar los peligros eléctricos.
• Evaluar los riesgos asociados.
• Seleccionar los métodos de control de riesgo adecuados.

¡NO ABRAS EL TABLERO ENERGIZADO!

 ¿En cuantas ocasiones hemos abierto –equivocadamente- un tablero energizado sin tomar todas las precauciones necesarias? . Estoy seguro que muchos de nosotros lo hemos hecho, ¿las razones?, pueden ser muchas:

• 

  Mediciones en equipo energizado sin precauciones necesarias

  Desconocimiento de los riesgos que esto conlleva.
• Estar apresurados o presionados porque está parado algún equipo crítico y/o la producción.
• No tener el equipo de protección personal adecuado a la mano.
• Temor a que si no abrimos el tablero y seguimos trabajando se pueda ocasionar alguna falla mayor
• Etc.

Antes de abrirlo, como en cualquier situación de riesgo, debemos calmarnos y evaluar de una manera rápida, junto con nuestro equipo de trabajo (nunca solos), que otras alternativas tenemos.

Si vas a abrir un tablero porque quieres tomar alguna medida de voltaje o corriente:

• ¿Existe algún otro punto donde podamos tomar esta medición?, como por ejemplo en ¿algún LB, caja de conexiones, tablero más pequeño?
• ¿Podemos inferir la corriente en algún alimentador tomando las mediciones individuales de los circuitos que alimentan a este?, en otra parte no energizada.

17 PUNTOS A REVISAR PARA EVITAR ACCIDENTES POR ARCO ELÉCTRICO

Señalamiento peligro por arco eléctrico

1. Selección, instalación y mantenimiento adecuado de GFCIs.
2. Asegurar que no haya disturbios en la línea que provoquen disparos no deseados de los GFCIs.
3. No existan desvíos ("puentes"") en fusibles, interruptores miniatura, etc.
4. Evitar uso de fusibles reajustados.
5. Defectos de puesta a tierra
6. Uso de herramientas con doble aislamiento (clase II).
7. No existan partes activas accesibles.
8. Uso de tapetes dieléctricos.
9. Identificación correcta de equipos y alimentadores.
10. Herramientas portátiles eléctricas sin defectos.
11. Utilización correcta del EPP.
12. Utilización de enclavamientos (interlocks) para múltiples fuentes de energía.
13. Correcto mantenimiento de los CCM (Centros de control de motores) / CCE (Centros de control de energía) / TDB (Tableros de distribución) para evitar incidentes de flash.
14. Espacio libre operativo según NOM-SEDE-001
15. Espacios libre de peligro de tropiezo debido a cables sueltos, etc.
16. Iluminación adecuada en cuartos eléctricos, alrededor de paneles, tableros de distribución, etc.
17. Fuente de alimentación de reserva (equipo de generación diesel).

¿QUE TIENE QUE VER EL CÓDIGO RED CON LA SEGURIDAD EN MI PLANTA?

Como lo comentamos en el post anterior QUE ES EL CODIGO DE RED, el Código RED establece los requerimientos mínimos para mantener el Sistema Eléctrico Nacional trabajando de una manera eficiente y segura. Describe que es lo que tiene que cumplir los Generadores, Encargados de Transmisión, Distribución y los Centros de Carga para lograr este objetivo. El objetivo de este Código de RED se establece como:

LAS DISPOSICIONES ADMINISTRATIVAS DE CARÁCTER GENERAL QUE CONTIENEN LOS CRITERIOS DE EFICIENCIA, CALIDAD, CONFIABILIDAD, CONTINUIDAD, SEGURIDAD Y SUSTENTABILIDAD DEL SISTEMA ELÉCTRICO NACIONAL: CÓDIGO DE RED, CONFORME DISPONE EL ARTÍCULO 12, FRACCIÓN XXXVII DE LA LEY DE LA INDUSTRIA ELÉCTRICA

     En el pasado, muchas de la ineficiencias que se tienen dentro de nuestras instalaciones de las plantas de trabajo (Centros de Carga) eran absorbidas por el único Generador que había en el mercado eléctrico (CFE) y solamente nos cobraba cuando teníamos un bajo factor de potencia (promedio mensual), nos requería que hiciéramos al menos un mantenimiento anual a nuestra subestación eléctrica al año y la obligación de que la instalación eléctrica fuera verificada por una entidad certificada para que cumpliera con la NOM-SEDE-001 para que nos pudieran conectar el suministro de energía eléctrica. ¿Pero que pasa con todas las distorsiones que provocamos con nuestras cargas no lineales al sistema? llámese flickers, armónicas, variaciones de voltaje, disparos de carga inesperados, etc.?

    Todos estos fenómenos provocan daños a los equipos de generación, distribución, transmisión o a otros equipos en empresas que estén cerca de nuestras instalaciones. Es por eso, que el Código RED publicado en el DOF el 08/04/2016 requiere que los centros de carga cumplan con las condiciones necesarias para evitar ''aportar" estos distorsiones en los componentes de la Energía Eléctrica (voltaje, amperaje, factor de potencia, etc.) con lo que, aunado a los requerimientos que tendrán que cumplir los otros responsables del SEN (Generación, Transmisión, Distribución) se logrará mantener la confiabilidad del sistema.

    ¿Cuáles son esos requerimientos?, en el  Código de RED los establece la sección MANUAL REGULATORIO DE REQUERIMIENTOS TÉCNICOS PARA LA CONEXIÓN DE CENTROS DE CARGA. Para eso hay que identificar el voltaje que la compañía nos suministra Energía Eléctrica, y confirmar los requerimientos que aplican para ello.

¿Pero, y eso en que nos ayuda con la seguridad en nuestra planta? 

Hay que tener en cuenta que estos fenómenos que afectan al SEN derivan en afectaciones en el voltaje o frecuencia de las centrales generadoras, sobrecalentamiento en equipos, líneas de transmisión y distribución, accionamiento innecesario de relés de protección, etc. pero sobre todo en DISPARO DE LÍNEAS y por ende, de nuestros centros de trabajo. Estos apagones como sabemos son muy peligros por que se podrían presentar eventos como:

• Accidentes por liberación de energía potencia en maquinarias, por ejemplo prensas, guillotinas.
• Caídas o golpes del personal al querer evacuar las instalaciones.
• Caídas de material mantenido por grúas o poleas.
• Etc.