Los riesgos del sobrecalentamiento de los transformadores de potencia:
1. Los daños en el aislamiento de los transformadores se deben principalmente al sobrecalentamiento, y el aumento de temperatura reduce la resistencia de voltaje y la resistencia mecánica del material aislante. Según la norma IEC 354 “Directrices de carga para la operación de transformadores”, cuando la temperatura del punto más caliente del transformador alcanza los 140 °C, se generan burbujas de aire en el aceite, lo que reduce el aislamiento o provoca una descarga disruptiva, dañando así el transformador.
2. El sobrecalentamiento del transformador tiene una gran influencia en su vida útil. Cuando la clase de resistencia térmica del aislamiento del transformador es Clase A, la temperatura límite de aislamiento del devanado de retención piloto es de 105 °C. GB 1094 estipula que el límite de aumento de temperatura promedio de los devanados de transformadores sumergidos en aceite es de 65 K, el aumento de temperatura del aceite superior es de 55 K, y el núcleo de hierro y el tanque de combustible son de 80 K. Para el transformador, bajo la carga nominal, el punto más caliente del devanado se controla por debajo de 98 °C, generalmente el punto más caliente es 13 °C más alto que la temperatura del aceite superior, es decir, la temperatura del aceite superior se controla por debajo de 85 °C.
El sobrecalentamiento del transformador se manifiesta principalmente como un aumento anormal de la temperatura del aceite. Las principales causas pueden incluir:
(1) Sobrecarga del transformador;
(2) El dispositivo de refrigeración falla (o el dispositivo de refrigeración no está colocado completamente);
(3) Falla interna del transformador;
(4) El dispositivo indicador de temperatura proporciona información errónea.
Cuando se detecta una temperatura anormalmente alta en el aceite del transformador, se deben revisar una por una las posibles causas mencionadas anteriormente y realizar un diagnóstico preciso. Los puntos principales de la inspección y el tratamiento son los siguientes:
(1) Si el instrumento de operación indica que el transformador está sobrecargado, las indicaciones de los termómetros trifásicos del grupo de transformadores monofásicos son prácticamente iguales (puede haber una desviación de unos pocos grados), y el transformador y el dispositivo de refrigeración funcionan correctamente, el aumento de la temperatura del aceite se debe a la sobrecarga. Se monitorea el transformador (carga, temperatura, estado de operación) e informa inmediatamente al departamento de despacho superior. Se recomienda transferir la carga para reducir el factor de sobrecarga y acortar el tiempo de sobrecarga.
(2) Si el dispositivo de refrigeración no está completamente instalado, debe instalarse de inmediato. Si el dispositivo de refrigeración presenta fallas, se debe identificar rápidamente la causa, solucionarla de inmediato y eliminar la falla. Si la falla no se puede eliminar de inmediato, se debe monitorear de cerca la temperatura y la carga del transformador e informar a la dirección y a los departamentos de gestión de producción correspondientes en todo momento para reducir la carga operativa del transformador y operar de acuerdo con el valor correspondiente del rendimiento y la carga de refrigeración del dispositivo de refrigeración correspondiente.
(3) Si el dispositivo remoto de medición de temperatura emite una señal de alarma y el valor de temperatura indicado es alto, pero la indicación del termómetro en el sitio no es alta, y no hay ninguna otra falla en el transformador, podría tratarse de una falsa alarma de falla en el circuito remoto de medición de temperatura. Este tipo de falla puede excluirse cuando corresponda.
Si la temperatura del aceite de una fase en un grupo de transformadores trifásicos aumenta significativamente con respecto a la temperatura de funcionamiento de esa fase bajo las mismas condiciones de carga y refrigeración, y el dispositivo de refrigeración y el termómetro funcionan correctamente, la transferencia de calor podría deberse a un fallo interno del transformador. Si se detecta una avería, se debe notificar a un técnico especializado para que tome inmediatamente una muestra de aceite para análisis cromatográfico y así investigar la causa. Si el análisis cromatográfico revela una avería interna en el transformador, o si la temperatura del aceite continúa aumentando bajo las mismas condiciones de carga y refrigeración, se debe desconectar el transformador de acuerdo con la normativa vigente.