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Cromatografia de Gases

 
La cromatografía para la detección de gases combustibles disueltos en el aceite dieléctrico es, probablemente, la tecnica mayormente usada en el mundo para hacer monitoreos de la condición de operación en transformadores. Su adecuada aplicación la hace una herramienta indispensable en todo programa de mantenimiento preventivo.
 
Durante la operación de un transformador es normal que el aceite dieléctrico se vaya degradando lentamente liberación cierta cantidad de gases que quedan atrapados en el aceite. Sin embargo, en presencia de anomalías térmicas, la generación de estos gases se da a un ritmo más acelerado. Hay cinco tipos de anomalías térmicas, unas más severas que otras:
 
Arqueo
El arqueo de alta energía es la anomalía en procesos más severa y peligrosa. Se manifiesta a través de la producción de altas cantidades de hidrógeno y acetilieno, acompañadas de cantidades menores de metano y etileno.
 
El arqueo se presenta a altas corrientes y temperaturas. Bióxido de carbono y monóxido de carbono estarán también presentes cuando la anomalía implica al aislamiento sólido, celulosa. En algunos casos severos el aceite también se puede carbonizar.
 
Efecto corona
El efecto corona es una anomalía eléctrica de baja energía. Las descargas eléctricas a baja energía producen hidrógeno y metano con pequeñas cantidades de etano y etileno. Cantidades similares de bióxido de carbono y monóxido de carbono pueden resultar de una descarga que implique a la celulosa.
 
Chisporroteo
El chisporroteo ocurre con el aumento intermitente del voltaje sin implicar altas corrientes. Como resultado de esto se incrementan los niveles de metano y etano sin que se incrementen el hidrógeno, etileno y acetileno.
 
Sobrecalentamiento
La descomposición por sobrecalentamiento en el aceite producirá metano y etileno, junto con pequeñas cantidades de hidrógeno y etano. Rastros de acetileno se dejarán ver si la anomalía es severa e implica contactos eléctricos.
 
Sobrecalentamiento de la celulosa
Grandes cantidades de dióxido y mónoxido de carbono están relacionadas con el sobrecalentamiento de la celulosa. Hidrocarbonos como el metano y el etileno se van a formar también si la anomalía implica a las estructuras de madera y celulosa impregnadas de aceite.
En estos casos un análisis de furanos será de gran utilidad para determinar el grado de despolimerización del aislamiento sólido.
 
Nueve son, típicamente, los gases detectados a través del análisis cromatográfico; oxígeno, nitrógeno, dióxido de carbono, monóxido de carbono, hidrógeno, metano, etano, etileno, acetileno. La presencia de algunos de ellos y sus cantidades ayudan en la determinación de la naturaleza de la falla, su nivel de severidad, y en algunos casos, su posible ubicación.



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