Comparación de aceites dieléctricos minerales y vegetales en relación a la producción de gases

Abstract

In the manufacture of power transformers, mineral oils distilled from petroleum have traditionally been used as liquid insulation. Oil is one of the essential components for the correct operation of a power transformer. Its functions are to ensure the isolation between active parts, evacuate the heat, and protect other insulators (such as paper) from moisture. Moreover, the analysis of insulating oil provides a diagnosis of the state of the transformer without removing it from service. In recent years have begun to use dielectric oils of vegetable sources. These new oils are biodegradable; improve the cooling of the transformer and have a high fire and flash point compared to mineral oils. However, its high cost and low evaluation in service (performance), still limit its application. For mineral oils, there is a clear link between each type of fault and the gases generated. This is due to the fact that there is a large database obtained from the study of numerous cases over many years. On the contrary, the limited field data related to vegetable oil compared to mineral oils, makes the analysis of dissolved gases unreliable. Some preliminary studies attempt to determine the differences between each type of oil. This paper presents a review of the difference between the gases formed in mineral and vegetable oils as result of the most common faults in transformers.

En la producción comercial de transformadores de potencia han sido utilizados tradicionalmente aceites minerales derivados del petróleo como aislamiento líquido. El aceite es uno de los componentes esenciales para el correcto funcionamiento de un transformador de potencia. Sus funciones son garantizar el aislamiento entre partes activas, contribuir a la refrigeración, proteger de la humedad a otros aislantes (como el papel) y ofrecer la posibilidad de realizar un diagnóstico del estado de la máquina sin sacarla de servicio. En los últimos años han comenzado a difundirse aceites dieléctricos de origen vegetal. Estos nuevos aceites resultan biodegradables, mejoran la refrigeración de un transformador y tienen un alto punto de inflamación en comparación con los aceites minerales. Sin embargo, su elevado costo y su escasa evaluación en servicio (desempeño), aún limitan en cierto grado su aplicación. Para los aceites minerales existe una clara vinculación entre cada falla y la composición de gases disueltos que se originan. Esta vinculación ha quedado establecida en la base a un elevado número de casos observados a lo largo de muchos años. La limitada experiencia registrada con aceites vegetales frente a la gran base de conocimiento en los aceites minerales, por el contrario, impide que el análisis de gases disueltos pueda ser considerado en estos casos como una herramienta de diagnóstico importante. Algunos estudios preliminares intentan determinar las diferencias entre cada tipo de aceite. En este trabajo se presenta una revisión de las diferencias entre aceites de origen mineral y vegetal orientada principalmente a la formación de gases producto de las fallas más comunes en transformadores.