Los transformadores son un elemento central del sistema eléctrico, ya que ayudan a moderar y controlar el suministro eléctrico a hogares, empresas e industrias. Pero ¿qué garantiza su correcto funcionamiento a largo plazo? La respuesta es un transformador conservador.
El transformador con tanque conservador ayuda a mantener el nivel de aceite; por lo tanto, el aceite del transformador ayuda a enfriar y proteger los componentes internos. Sin un tanque conservador, el transformador podría sobrecalentarse fácilmente, lo que significa que el sistema podría fallar y causar par en la fuente de alimentación.
Estructura y componentes del conservador de aceite
El conservador de aceite mantiene el transformador en funcionamiento y seguro. Ubicado directamente sobre el tanque de aceite del transformador, tiene forma cilíndrica, básicamente un tubo o barril redondo. Su atractiva forma se debe a una razón: su propósito es contener aceite adicional para permitir la expansión y compensar las fluctuaciones en los niveles de aceite.
Estos son los componentes principales que permiten que un conservador de aceite realice su función:
- Indicador de nivel de aceite: El indicador de nivel de aceite indica la cantidad de aceite presente en el conservador en cualquier momento. Suele ser un pequeño medidor que permite saber si el nivel de aceite es demasiado alto o demasiado bajo. Así se garantiza que siempre haya la cantidad justa de aceite en el transformador.
- Conexión del relé de gas: La conexión del relé de gas es el elemento de enlace entre el conservador y el tanque principal de aceite. Este movimiento le permite desplazarse hacia arriba o hacia abajo según los cambios de temperatura. Cuando se calienta y se expande, una parte se desplaza al conservador para enfriarse y regresar al tanque principal.
- Respiradero del Transformador: Este conservador de transformador es un tanque con ventilación que mantiene el aceite libre de polvo y humedad. Gracias a esta ventilación y a sus filtros especiales, el aceite se mantiene limpio y libre de partículas que puedan dañar el transformador.
El otro factor es el tamaño del conservador. Este no será tan grande como el tanque principal. Normalmente, su tamaño es aproximadamente un 10 % mayor que el del tanque de aceite, lo cual es ideal para almacenar el aceite sobrante y gestionar los cambios de nivel sin ocupar demasiado espacio.
Cómo el tanque conservador del transformador ayuda a mantener su eficiencia y longevidad
El conservador del transformador también ayuda a que los transformadores funcionen y duren más de dos maneras principales:
- Mantenga la cantidad correcta de aceite: El conservador mantiene el transformador siempre con la cantidad correcta de aceite. Esto ayuda a enfriar los componentes. Sin aceite, el transformador puede averiarse y dejar de funcionar, causando problemas de suministro eléctrico. De esta forma, se evita el sobrecalentamiento, ya que el conservador mantiene el aceite adicional que el transformador podría necesitar.
- Prevención de la contaminación del aceite por aire y humedad: El aire y la humedad contaminan el aceite durante el funcionamiento del transformador. A largo plazo, el aceite contaminado puede corroerlo. El conservador evita el contacto del aceite con el aire y la humedad. De esta manera, el aceite se mantiene limpio y, por lo tanto, el transformador se mantiene en buen estado.
Esto garantiza que el transformador funcione durante más tiempo y de forma eficaz. Por lo tanto, todo el sistema de transformadores de potencia se vuelve fiable. Sin un conservador, el transformador podría averiarse más rápidamente, causando un corte de suministro eléctrico y muchos inconvenientes. Por lo tanto, el conservador garantiza un suministro de energía constante.
Rol y funciones del conservador del transformador
Un conservador de transformador es una unidad de almacenamiento adicional para un transformador con aceite adicional en su interior. Con el tiempo, se expande y se contrae cuando el calor o el frío son excesivos. El conservador minimiza el nivel de aceite del tanque del conservador, asegurando que el transformador contenga la cantidad justa de aceite.
Cómo trabaja el conservador con los cambios de temperatura
Cuando la temperatura aumenta, el aceite dentro del transformador se expande y ocupa más espacio. Esto puede causar sobrecalentamiento. Sin embargo, con el conservador, se retiene aceite adicional para evitar el sobrecalentamiento del transformador.
A bajas temperaturas, el aceite se contrae y, por lo tanto, ocupa menos volumen. Así, el conservador permite que el aceite vuelva a entrar en el transformador para mantener el nivel. Esto evita el sobrecalentamiento de los transformadores y garantiza su perfecto funcionamiento a cualquier temperatura.
Tipos de conservadores de transformadores
Existen diferentes tipos de conservadores de transformadores. Todos protegen el aceite de la contaminación y los daños, y además tienen el nivel correcto.
Existen tres tipos principales. Consideremos los conservadores corrugados, de cápsula y de diafragma.
Conservador corrugado
Un conservador corrugado se parece a un acordeón. Si bien presenta pliegues o crestas, son estas las que se expanden y contraen con el aceite a medida que varía su temperatura. Así es como funciona:
- Las crestas pueden expandirse y contraerse con los cambios en el nivel de aceite.
- Este diseño es útil porque cambia automáticamente según el nivel de aceite sin necesidad de utilizar muchas piezas adicionales.
- La estructura corrugada también aísla el aceite del aire exterior. De esta manera, el polvo y la humedad no pueden entrar.
Este tipo de conservador es sencillo y práctico, por eso es el más utilizado en transformadores.
Conservador de cápsula
El conservador de cápsula se diferencia de los dos conservadores mencionados anteriormente. La cápsula o bolsa que contiene el pequeño volumen de aceite está sellada herméticamente, protegiéndolo del aire y otros factores externos.
Así es como funciona bien:
- El aceite se almacena en la cápsula, que posteriormente se expande y contrae con la temperatura del aceite.
- Como está sellado dentro de una cápsula, no hay contacto con el aire exterior, el polvo o la humedad.
- Esto mantendrá el aceite muy limpio, lo que es beneficioso para la salud general del transformador.
El conservador de cápsulas se utiliza a menudo en lugares donde es muy importante mantener el aceite extra limpio.
Conservador de diafragma
El conservador de diafragma funciona de forma similar a un conservador de cápsula, pero se diferencia en que, en lugar de una bolsa, utiliza un diafragma flexible o una lámina de goma. Esta lámina separa el aceite del aire dentro del conservador.
Así es como ayuda:
- El nivel de aceite haría que el diafragma se moviera hacia arriba y hacia abajo, separando el aceite y el aire.
- Separa el aire que entra en contacto con el aceite, dejándolo limpio.
- Esto también ayuda a controlar la temperatura sin permitir que entre humedad o polvo en el sistema.
Este tipo es bueno para transformadores en ubicaciones expuestas porque las condiciones externas necesitan protegerlo aún más.
Ventajas de los transformadores con conservador
Los transformadores con conservador ofrecen a los sistemas de potencia diversas ventajas que mejoran su fiabilidad y eficiencia. Las ventajas más importantes son:
Calidad del aceite mejorada
El conservador mantiene el aceite puro impidiendo que el polvo se acerque a él. Esto lo protege del aire exterior directo y reduce la humedad, el polvo, etc., que penetran en él.
Control de temperatura mejorado
El sistema conservador permite que el aceite se expanda y contraiga con los cambios de temperatura. Al calentarse, el aceite se expande y ocupa el tanque conservador, y al enfriarse, regresa al tanque principal.
Requisitos de mantenimiento reducidos
Los transformadores con conservador requieren poco mantenimiento, ya que mantienen el aceite limpio y la temperatura controlada. Al estar diseñados para limitar la exposición al aire y a los contaminantes, no requieren análisis, filtrado ni reemplazo frecuentes del aceite.
Seguridad operativa mejorada.
Los transformadores con conservadores previenen el sobrecalentamiento y la rotura del aislamiento, que pueden provocar situaciones peligrosas. Esto añade un nivel adicional de protección tanto al transformador como a los operadores.
Conclusión
Elegir el transformador adecuado es un factor clave para la confiabilidad, eficiencia y seguridad de los sistemas de energía. La capacidad de aceite, la refrigeración y la protección contra la contaminación son factores clave que garantizan un mejor rendimiento con un mantenimiento reducido.
Los transformadores con conservadores de Daelim Belefic están diseñados para ofrecer resistencia, soportando tensiones de hasta 345 kV y potencias nominales de hasta 500 MVA. Están diseñados y fabricados según las normas ANSI/IEEE, CSA, IEC, AS/NZS, GOST y NEMA. Con una amplia experiencia en proyectos de transformadores con conservador en Norteamérica, Europa, Australia y otras regiones, contamos con una trayectoria comprobada en la entrega de soluciones de alta calidad.
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