PROTOCOLO A SEGUIR ANTE LAS SALIDAS DE SERVICIO INTEMPESTIVAS DE TRANFORMADORES DE POTENCIA

1. CITEES 2011 Salta - Argentina 30 de Agosto al 2 de Septiembre 2011 PROTOCOLO A SEGUIR ANTE LAS SALIDAS DE SERVICIO INTEMPESTIVAS DE TRANFORMADORES DE POTENCIA Ing. Pablo Arce

2. ¿Qué evaluar ante la salida de servicio intempestiva de un transformador de potencia???

3. Asegurar las condiciones de seguridad del personal interviniente y de terceros. • Minimizar el riesgo de daños sobre instalaciones aledañas. • Realizar evaluaciones rápidas y confiables del estado de situación. • Llevar a cabo adecuaciones y/o reparaciones para minimizar el tiempo de indisponibilidad.

4. La Red AT de Edenor S.A.

5. 69 Subestaciones de AT-AT-MT. • Tensiones de 66, 132, 220 y 500 kV. • 2,5 millones de clientes, 7 millones de usuarios. • 20% de la población de Argentina. • Un área de concesión de 4637 km2. • 1.312Km de Red de AT.

6. El parque de Máquinas de Potencia

7. Mas de 200 máquinas. • Potencias de 2,5 a 800 MVA. • Casi 30 diseños diferentes. • Equipamientos de edades variadas. • 19.000 MW de potencia instalada.

8. ¿Cómo proceder ante una salida de servicio intempestiva?

9. Definir, con la mayor certeza y en el menor tiempo posible, cuestiones tales como: • ¿Se trata de una falla real o espuria? • ¿Pueden realizarse acciones correctivas en campo? • ¿Debe encararse el reemplazo de la unidad? Todo con un objetivo principal: Reponer el servicio lo antes posible, sin perder de vista que una decisión apresurada puede ocasionar daños mayores.

10. ¿Por qué sistematizar las acciones?

11. Ante situaciones de emergencia es indispensable contar con protocolos o procedimientos que coordinen las acciones, buscando evitar: • Situaciones anárquicas o desordenadas y el consecuente empeoramiento de la situación. • La pérdida de datos valiosos. • Cometer errores u omisiones que lleven a un diagnóstico erróneo. • Incrementos en los tiempos de indisponibilidad.

12. Diagramas lógicos de decisión

13. Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación ¿Protecciones actuadas? NO SI ¿Registros de corrientes de falla? NO Evaluar actuación de protección interna SI ¿Inspección visual OK? NO Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria SI ¿Cortocircuito o falla en protecciones? ¿Gases combustibles? NO NO Evaluar realización de comprobaciones adicionales SI SI ¿Anomalía en comprobaciones adicionales? NO ¿Anomalía en ensayos eléctricos de rutina? NO Reparar avería SI SI Evaluar puesta bajo tensión Evaluar reemplazo de máquina o adecuaciones en campo No perder de vista que: • Mantener las condiciones adecuadas de seguridad es la primera prioridad. • No existen ensayos ni fórmulas mágicas. • Se llega a resultados probables como resultado de una sumatoria de comprobaciones. • Los ensayos tienen que ser confiables, repetitivos y precisos.

14. Salida de máquina por protección Primer Objetivo: Reconfigurar la red lo más rápido posible. • Mediante TAC (Transferencia automática de carga) • Por telecontrol. • Localmente mediante Equipo Móvil.

15. Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación Primera Intervención Circunstancias previo a falla Inspección Visual Conservando datos para Equipos de Mantenimiento • Lectura de protecciones

16. ¿Protecciones actuadas? Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación

17. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? SI Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales Aún detectando una falla espuria deben realizarse verificaciones mínimas

18. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO Evaluar posibilidad de falla espuria Evaluar realización de comprobaciones adicionales

19. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO Evaluar realización de comprobaciones adicionales

20. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO SI ¿Gases combustibles? Evaluar realización de comprobaciones adicionales

21. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO Ensayos de rutina • Resistencia de aislación. • Corriente magnetizante. • Relación de transformación. • Resistencia óhmica de arrollamientos. • Tensión de cortocircuito. • Barrido de tomas de regulación. SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO SI ¿Gases combustibles? Evaluar realización de comprobaciones adicionales SI ¿Anomalía en ensayos eléctricos?

22. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO SI ¿Gases combustibles? ¿Falla en protecciones? Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO SI ¿Anomalía en ensayos eléctricos? NO Falla la protección o deficiencias en su ajuste.

23. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO Comprobaciones adicionales • Tensión inducida. • Tensión - corriente incremental. • Prueba de tensión. SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO SI ¿Gases combustibles? ¿Falla en protecciones? Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO NO SI SI ¿Anomalía en ensayos eléctricos? Reparar avería NO

24. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO SI ¿Gases combustibles? ¿Falla en protecciones? Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO NO SI SI ¿Anomalía en ensayos eléctricos? ¿Anomalía en Comprobaciones adicionales? Reparar avería NO NO Evaluar puesta bajo tensión

25. ¿Protecciones actuadas? NO Salida de máquina por protección Evaluación de circunstancias de operación SI ¿Registros de corrientes de falla? Evaluar actuación de protección interna NO SI ¿Inspección visual OK? Evaluar posibilidad de falla externa Evaluar posibilidad de falla espuria NO SI ¿Gases combustibles? ¿Falla en protecciones? Evaluar realización de comprobaciones adicionales NO NO SI SI ¿Anomalía en ensayos eléctricos? ¿Anomalía en Comprobaciones adicionales? Reparar avería NO NO SI SI Evaluar reemplazo o adecuaciones en campo Evaluar puesta bajo tensión

26. Recursos necesarios

27. Recursos Humanos Recursos Materiales Especialistas en ensayos • Cero error de conexionados y preparación. • Capacitados en lectura y operación de equipamiento. Supervisor a cargo • Experimentado en la ejecución de diversos ensayos. • Capacitado para relacionar información de distintos tipos. • Preparado para definir la necesidad de personal y equipamiento. Vehículos ágiles y confiables • Preparados para el transporte de instrumental valioso y delicado. Instrumentos de ensayos • Robustos para su uso en campo • De resultados: Confiables, precisos y repetitivos. Herramental • Adecuado para desvinculación y vinculación de acometidas. Elementos de seguridad y protección personal • Escaleras, arneses de seguridad, soga de vida, etc.

28. Estudio de casos

29. Caso 1: Transformadores de 40.000 kVA 132.000 ± 11x1,427% / 13.860 V YN yn 0 Fabricación 1975 El Transformadores da alarma Buchholz y se decide su salida de servicio preventiva para su revisión.

30. Caso 1: Evaluación de la falla Resistencia óhmica elevada en dos fases de arrollamiento secundario Cromatografía indica predominancia de Etileno (C2H4) y Metano (CH4) Antecedentes de puntos calientes reiterados Diagnóstico: Deficiencias en el ajuste de acometidas internas de salidas secundarias.

31. Caso 1: Acciones correctivas Ajuste de conexiones afectadas Medición de resistencia de arrollamientos Resultado: reparación definitiva de la anomalía, evitando el reemplazo del Transformador.

32. Caso 2: Transformadores de 40.000 kVA 132.000 ± 11x1,427% / 34.650 V YN yn 0 Fabricación 1998 El Transformador sale de servicio por protección diferencial y relé Buchholz.

33. Caso 2: Evaluación de la falla Registro oscilográficos de tensiones y corrientes indican indicios de falla monofásica en fase T del lado primario. Se encuentran cantidades significativas de gases combustibles en el relé Buchholz . Las cromatografías indican concentraciones importantes de Hidrógeno (H2) y Acetileno (C2H2). Resultados de ensayos eléctricos normales . Diagnóstico: Posible descarga en bushing primario de fase T.

34. Caso 2: Acciones correctivas Verificación de la falla Reparación de aislaciones y reemplazo del aislador averiado Resultado: Puesta en servicio del transformador en tiempo mínimo.

35. Conclusiones

36. La sistematización de las tareas permite establecer rutinas de trabajo que evitan incurrir en errores u omisiones. • El diagnostico de la falla como el de sus consecuencias sobre el transformador se logra mediante el análisis del conjunto de los ensayos y comprobaciones realizadas. • En los ejemplos presentados se destaca la importancia de dedicar el tiempo suficiente a evaluar la situación, evitando el reemplazo apresurado del Transformador . • Son claves, para el correcto accionar de los grupos de trabajo, la capacitación del personal y el registro de antecedentes.

37. parce@edenor.com Muchas Gracias por su Atención