No es nada nuevo que las descargas parciales están presentes en los equipos eléctricos, sobre todo en aquellos que utilizan el aire como componente de su sistema aislante.
El transformador seco encapsulado en resina epoxi es un excelente ejemplo de cómo una descarga de baja intensidad puede evolucionar y llevar a este equipo a la falla. En general, la descarga parcial no es la causa final de la falla, pero hace que el transformador se enfrente a una alta exposición a la ocurrencia de una descarga eléctrica de alta intensidad.
El documento adjunto tiene dos diapositivas, que representan de forma muy simplificada cómo actúa la descarga parcial sobre transformadores secos:
1 – En la Figura 1 tenemos una burbuja de aire que puede aparecer en un sistema de encapsulación que enfrenta dificultades para extraer todo el aire del autoclave o problemas similares. En este escenario, la burbuja de aire experimentará un campo eléctrico durante las pruebas y el funcionamiento del transformador, lo que puede estresar esta región más allá de los niveles soportables (debido a que el aire se estanca allí), generando descargas que degradarán el material;
2 – La figura 2 muestra descargas parciales en la superficie del devanado encapsulado, en la región donde se fija la cuña de soporte mecánico. Esta descarga disminuirá la eficiencia del material aislante, trazando algo similar a una ruta, luego creando una «ruta crítica», donde puede ocurrir una descarga por fuga a los aparatos conectados a tierra.
En ambos casos, la descarga parcial es un medio para el fin, creando un camino fácil hacia una descarga que puede provocar una falla del equipo. Por esta razón, es de suma importancia asegurarse de que los equipos salgan de fábrica con descargas parciales inferiores a 10 pC, en una prueba realizada correctamente, siguiendo la norma aplicable, como la NBR 5356-11 o la IEC 60076-11 (que son específicas para transformadores secos). Certificar que el valor de las descargas parciales es inferior a 10 pC es esencial para garantizar el funcionamiento y la vida útil del transformador seco.
Es muy importante tener equipos diseñados, fabricados y probados adecuadamente, sin dejar de lado un correcto mantenimiento preventivo.
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