![\"\"](\"https:\/\/subian-electric.com\/wp-content\/uploads\/2026\/08\/Transformer-Insulation-Health-Indicators-Best-Practices.webp\"){kind=spacer}
<\/p>\nEl informe sobre la falla de un transformador de potencia de 20 MVA de capacidad y nivel de voltaje de 110 kV fue similar a un estudio de texto sobre el fen\u00f3meno. El an\u00e1lisis de gases disueltos mostr\u00f3 la presencia de gas acetileno en una concentraci\u00f3n de 18 ppm, el \u00edndice de polarizaci\u00f3n cay\u00f3 de un valor de fractura de 2.8 al siguiente valor de 1.6 en un per\u00edodo de cuatro a\u00f1os, mientras que la investigaci\u00f3n interna revel\u00f3 que hab\u00eda papel seriamente deteriorado cerca de la parte inferior del devanado de alta tensi\u00f3n, que era quebradizo, oscurecido y ten\u00eda un nivel de humedad igual a 2.7%. As\u00ed, esta situaci\u00f3n no fue provocada por un solo evento extraordinario, sino por a\u00f1os de cuidadosa consideraci\u00f3n del problema. Por ejemplo, el ventilador de enfriamiento no fue reparado, no hab\u00eda s\u00edlice en el respiradero deshidratante, y la muestra de aceite no fue tomada en un per\u00edodo de dos a\u00f1os.<\/p>\n
El art\u00edculo contiene la informaci\u00f3n sobre el proceso de degradaci\u00f3n del sistema de aislamiento del transformador, indicadores de evaluaci\u00f3n que reflejan el estado de los sistemas de aislamiento, los m\u00e9todos para evitar el proceso de degradaci\u00f3n, incluyendo el mantenimiento del aceite, control de humedad, gesti\u00f3n del calor y la disciplina de prueba del funcionamiento del equipo. El art\u00edculo presenta diferentes recomendaciones destinadas a minimizar los procesos de degradaci\u00f3n del sistema de aislamiento del transformador.<\/p>\n
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El rendimiento del aislamiento del transformador es la capacidad del sistema de aislamiento \u2014 aceite, papel, cart\u00f3n prensado y sus interfaces \u2014 para soportar las tensiones el\u00e9ctricas, t\u00e9rmicas y mec\u00e1nicas del servicio durante la vida \u00fatil de dise\u00f1o del transformador de 30 a 40 a\u00f1os. Es la calidad m\u00e1s importante de un transformador porque casi todos los modos de falla importantes pasan por ella: los fallos en el devanado comienzan con la ruptura del aislamiento, las fallas en los bujes son fallas de aislamiento, e incluso los fallos en el n\u00facleo generalmente terminan con da\u00f1os en el aislamiento. Cuando los ingenieros hablan del \u201cenvejecimiento\u201d de un transformador, lo que realmente quieren decir es el envejecimiento del aislamiento: el papel se despolimeriza, el aceite se oxida, las interfaces se debilitan.<\/p>\n
El rendimiento tiene dos lados. El capacidad de resistencia<\/strong> lado se mide mediante pruebas \u2014 resistencia diel\u00e9ctrica, nivel de descarga parcial, resistencia de aislamiento \u2014 y se dise\u00f1a con niveles de aislamiento seg\u00fan IEC 60076-3. El tasa de degradaci\u00f3n<\/strong> lado se controla mediante las condiciones de operaci\u00f3n \u2014 temperatura, humedad, ox\u00edgeno y carga. La percepci\u00f3n pr\u00e1ctica para los propietarios de activos es que el primer lado se compra en la adquisici\u00f3n, pero el segundo lado se gestiona durante toda la vida del transformador. Ah\u00ed es donde radica casi toda la oportunidad de mejora.<\/p>\n Cuatro mecanismos destruyen el aislamiento al mismo tiempo. El primero de ellos es el mecanismo de degradaci\u00f3n t\u00e9rmica, que se describe mediante la ecuaci\u00f3n de envejecimiento de Arrhenius, que establece que si el papel mejorado del transformador se opera a una temperatura que est\u00e1 por encima de su punto m\u00e1ximo nominal de 98 \u00b0C, su vida se reducir\u00e1 a la mitad por cada aumento de 6\u201310 \u00b0C en la temperatura. Si se opera un transformador a una temperatura de 110 \u00b0C durante alg\u00fan tiempo, se pueden perder varios a\u00f1os de vida del aislamiento. El agua acelera todos los procesos: reduce la tensi\u00f3n de ruptura del aceite (seg\u00fan las normas IEC 60156, el aceite nuevo debe soportar 40 kV, ya que el aceite da\u00f1ado por la humedad a menudo tiene una resistencia de menos de 20 kV), reduce la resistencia del papel y duplica el proceso de envejecimiento a 2% de contenido de agua frente a 0.5% de sistema de agua. El ox\u00edgeno acelera el proceso de oxidaci\u00f3n, produciendo as\u00ed \u00e1cidos, lodos y otros compuestos con propiedades destructivas; las unidades selladas con nitr\u00f3geno o herm\u00e9ticas envejecen m\u00e1s lentamente que las que respiran libremente. El estr\u00e9s el\u00e9ctrico se manifiesta como descarga parcial que ocurre en vac\u00edos, burbujas o papel da\u00f1ado, mientras que una descarga parcial excesiva, por encima de 1000pC en voltaje de servicio, sirve como una advertencia seria de posible falla (a m\u00e1s de 10,000pC, puede ocurrir una falla diel\u00e9ctrica en cuesti\u00f3n de semanas).<\/p>\n Estos mecanismos rara vez act\u00faan sin los otros. El agua acelera el proceso de envejecimiento t\u00e9rmico y disminuye el voltaje para la descarga parcial; el ox\u00edgeno agrava el da\u00f1o t\u00e9rmico; el estr\u00e9s t\u00e9rmico crea burbujas de gas, lo que lleva a la necesidad de lidiar con el estr\u00e9s el\u00e9ctrico. Por lo tanto, una estrategia adecuada de gesti\u00f3n del aislamiento debe estar dirigida a resolver estos cuatro problemas interrelacionados.<\/p>\nC\u00f3mo se degrada el aislamiento: Cuatro asesinos explicados<\/h2>\n
Materiales de Aislamiento y Clases de Temperatura<\/h2>\n
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