La generación de gases a partir de la existencia de defectos en el transformador se conoce desde 1930. Esta generación de gases está favorecida por la temperatura alcanzada y/o la energía contenida en el defecto y en la práctica se obtiene una mezcla de gases: hidrógeno (H2), metano (CH4), etano (C2H6), etileno (C2H4), Acetileno (C2H6), monóxido de carbono (CO) y dióxido de carbono (CO2).
Los diferentes defectos que se producen en un transformador, según se refleja en la IEC 60599, se pueden agrupar en:
- Descargas parciales (PD)
- Descargas de baja energía
- Descargas de alta energía
- Defectos térmicos con temperaturas inferiores a 300ºC
- Defectos térmicos entre 300 y 700ºC
- Defectos térmicos de más de 700ºC
Existen una serie de métodos desarrollados y testados a lo largo de los años que se pueden resumir en la siguiente tabla:
| Herramienta de análisis | IEEE C57.104-1991 | IEEE PC57.104 D11d | IEEE 60599-1999 |
|---|---|---|---|
| Procedimiento TGC | X | ||
| Procedimiento TDCG | X | X | |
| Método gas clave | X | X | |
| Ratios Doernenburg | X | ||
| Ratios Rogers | X | X | |
| Ratios de gas básicos (Ratio IEC) | X | ||
| Triángulo Duval | X | ||
| Ratio CO2/CO | X | X | |
| Ratio O2/N2 | X | ||
| Ratio C2H2/H2 | X |
Tabla. Métodos de identificación de defectos con el análisis de gases disueltos
La identificación del tipo de defecto existente en el transformador a partir de las concentraciones de gases existentes en una muestra de aceite dieléctrico, como se indica en la norma IEEE 57 104, “no es un ciencia, sino es un procedimiento sujeto a variabilidad”; es por ello que es necesario contar con procedimientos robustos y tener en consideración varios de los métodos descritos, para minimizar el riesgo de emitir un diagnóstico erróneo.
Desde Lubrication Management hemos desarrollado un procedimiento para la identificación del defecto partiendo del método de gases principales (según IEEE 57104) para, a continuación, aplicar el método de ratios de IEC (según IEC 60599) y después el método de Duval (según IEC 60599). A partir de los diagnósticos obtenidos, y en el caso de discrepancias, se aplica el método EPRI. El método Tsukioka lo aplicamos para evaluar la temperatura que puede alcanzarse en el interior del transformador en los casos de defecto térmico (T3) y/o defecto Eléctrico alta energía (D2).
