Pruebas De Secado Y Hermeticidad

  • Uploaded by: Frank Morales Quiñones
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INSTITUTO TECNOLÓGICO DEL ISTMO PRUEBA DE SECADO Y HERMETICIDAD DEL TANQUE. QUE PRESENTA MORALES QUIÑONES FRANCISCO EN LA ESPECIALIDAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA H. JUCHITÁN, OAXACA. Febrero de 2017.

CONTENIDO.  INTRODUCCIÓN.  SECADO DE LA PARTE ACTIVA.  PRUEBA DE HERMETICIDAD DEL TANQUE.  CONCLUSIÓN.

INTRODUCCIÓN

SECADO DE PARTE ACTIVA Consiste en la extracción del agua mediante un proceso de evaporación.

Figura 1.- Parte activa de un transformador.

-Método antiguo:  La temperatura del aislamiento es elevada mediante la recirculación de aire calentado por resistencias o aceite térmico.  Al incrementar la temperatura del aislamiento, el agua impregnada en esta es evaporada al llegar a 100°C. El proceso en totalidad se realiza a presión atmosférica.  El proceso se realiza en una sola etapa. Sólo calentamiento.

Desventajas:  Prácticamente el transformador es «cocinado».  Tiempo de proceso muy largo. Aprox. 8 a 10 días.  Envejecimiento rápido del aislamiento, y el calentamiento no se realiza de forma uniforme.  Contenido de humedad alcanzado: 0.7 – 1.0%

Fig. 2.- Horno industrial de secado de transformadores.

-Método convencional:  Versión mejorada del método antiguo por la incorporación de bombas de vacío.  La temperatura del aislamiento recirculación de aire caliente.

es

elevada

mediante

la

 La extracción del agua es más eficiente que el proceso anterior por la aplicación de vacío.  Dos etapas: un calentamiento y una evaporación.

Ventajas:

 Tiempo de proceso más corto: 5 a 7 días. Menos consumo de energía.

 Contenido de humedad: 0.5 a 0.7%.

Figura 3.- Horno de secado al vacío de transformadores.

-Método vapour phase.  Método actual en los países desarrollados. Todo el proceso se realiza bajo vacío.  El aislamiento es calentado a través de la inyección de vapor kerosene.  Varias etapas: Calentamientos, evaporaciones y vacío fino.

Ventajas:  Los aislamientos son envejecidos 15% menos porque el proceso siempre es bajo vacío.  No se presenta oxidación de los componentes de la parte activa.  Calentamiento uniforme, porque el kerosene solo cede calor a las partes más frías.  Tiempos de procesos más cortos: 2 a 3 días.  Contenido de humedad restante: 0.3 a 0.5%.

Figura 4.- Vapour phase.

PRUEBA DE HERMETICIDAD

El objetivo de esta prueba es garantizar la hermeticidad del transformador para evitar la entrada de humedad y las fugas del líquido aislante.

Equipo para realizar la prueba:  Debe utilizarse nitrógeno o aire seco como fluido para la presión positiva.  Se requiere un manómetro analógico con una escala tal, que la lectura se obtenga en el segundo tercio o un manómetro digital.  Adicionalmente, se necesita un termómetro para medir la temperatura estabilizada del transformador en el momento de la prueba.

 Procedimiento:  Las cámaras deben llenarse con nitrógeno o aire seco hasta alcanzar la presión indicada en la norma de fabricación (o el valor acordado entre fabricante y usuario) correspondiente al tipo de transformador bajo prueba.  Una vez alcanzada la presión de prueba debe medirse la temperatura del medio ambiente alrededor del tanque del transformador.  Se corta el suministro de gas y el tanque presurizado debe dejarse en reposo durante el tiempo establecido en la norma de producto. Al cabo de ese tiempo se vuelve a medir la presión residual y la temperatura.

Figura 5.- Transformador con manómetro.

 Evaluación de resultados.

Se considera que el transformador ha pasado satisfactoriamente la prueba, si la presión residual corregida por temperatura, no es inferior a la presión inicial en un 10%.

Fórmula   para corregir la presión residual por temperatura:

Donde:  PF: es la presión residual al finalizar la prueba, en megapascales.  PC: es la presión residual corregida a la temperatura inicial en megapascales.  T2: es la temperatura al finalizar la prueba, en grados kelvin.  T1: es la temperatura al iniciar la prueba, en grados kelvin.

CONCLUSIONES

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