Sistemas de preservación con depósito de expansión, relés Buchholz y diagnóstico DGA con triángulo de Duval

Detección de gases disueltos (DGA) según IEC 60599, interpretación de defectos térmicos y eléctricos con el triángulo de Duval 1, funcionamiento de relés Buchho

1. Arquitectura de conservación del aceite en tanques conservadores

En los transformadores de potencia de respiración, el tanque de expansión de aceite está equipado con una membrana de caucho de aislamiento atmosférico (diafragma) y un respiradero de gel de sílice para eliminar la entrada de humedad ambiental.

2. Operación de doble flotador del relé Buchholz (DIN EN 50216-2)

El relé Buchholz se monta en el tubo de conexión inclinado en 2° - 4° entre el tanque principal y el conservador:

Mecanismo de activaciónUmbral físicoAcción operativaTipo de falla detectada
Volumen de gas de flotación superior200 - 300 cm3 gas acumuladoEl contacto de alarma se cierraFallas incipientes lentas, sobrecalentamiento local, PD
Colgajo de sobretensión inferiorVelocidad del aceite > 1.0 - 1.5 m/sDisparo instantáneo del disyuntorCortocircuito severo, arco eléctrico de alta energía, falla de fase

3. Análisis de gases disueltos (DGA) Duval Triangle 1 Diagnóstico

Según IEC 60599, el diagnóstico de fallas utiliza porcentajes relativos de metano (CH4), etileno (C2H4) y acetileno (C2H2):

%CH4 = (CH4) / (CH4 + C2H4 + C2H2) × 100
%C2H4 = (C2H4) / (CH4 + C2H4 + C2H2) × 100
%C2H2 = (C2H2) / (CH4 + C2H4 + C2H2) × 100

Clasificaciones de fallas:

  • PD (Descarga Parcial): Predominantemente Hidrógeno (H2) y Metano.
  • T1 / T2 / T3 (Fallos Térmicos <300°C a >700°C): Dominado por Etileno (C2H4) y Etano (C2H6).
  • D1 / D2 (Descargas Eléctricas de Baja/Alta Energía): Identificadas por Acetileno elevado (C2H2 > 5 ppm).

4. Mejores prácticas de muestreo de campo

Las muestras de aceite DGA se deben extraer utilizando jeringas de vidrio herméticas y sin burbujas de aire según IEC 60567.

*Referencia: IEC 60599:2015; IEEE Std C57.104-2019; DIN EN 50216-2.*