La Nota Energética

El azufre corrosivo un enemigo oculto para la vida útil de sus transformadores de potencia

Los aceites dieléctricos tienen como función principal ser un medio aislante dentro de los equipos que manejan energía eléctrica. Su composición es principalmente de hidrocarburos, los cuales gracias a que no poseen polaridad no son conductores, sin embargo, en el proceso de fabricación y refinación se utilizan pequeñas cantidades de sustancias aditivas con el fin de mejorar algunas de sus propiedades y que se pueda desempeñar mejor.

Dentro de los aditivos más utilizados para proteger el aceite mineral del proceso de oxidación se encuentra el Dibencil Disulfuro, en principio se tenía la creencia que esta molécula era inocua dentro de los transformadores, sin embargo, desde finales de la década de los 90, debido a que se presentaron fallas en transformadores que trabajaban con niveles de tensión y potencias considerables. Algunos estudios mostraron que está sustancia puede descomponerse y liberar azufre activo, lo que se convierte en un verdadero problema al atacar los componentes de cobre del transformador, y convertir el aceite en una sustancia conductora, lo cual puede generar posibles fallas de tipo eléctrico.

El problema se manifiesta principalmente en equipos que manejan niveles de tensión altos como por ejemplo más de 230 kV. Algunos equipos se encontraron con fallas que se podía detectar desde la cromatografía de gases y que más adelante al realizar un análisis de causas se encontró que el azufre proveniente del DBDS convertía el aceite en un peligroso agente conductor que ocasionaba fallas en este tipo de equipos.

Tomado de Azufre Corrosivo en Chile Jorpa Ingeniería S.A-Janeth Méndez

El Dibencil Disulfuro, el cuál protege el aceite de la oxidación química, pero igualmente es una sustancia con alta polaridad que puede afectar el funcionamiento de los transformadores cuando estos manejan niveles de tensión apreciables (cercanos a los 230 kV). Debido a esto los ensayos para la detección de la presencia de Azufre Corrosivo, de sustancias como DBDS, depósito en el conductor de cobre y presencia de pasivadores como el Irgamet cobran importancia dentro del diagnóstico de equipos eléctricos que manejan altos niveles de tensión y potencia, por esta razón es importante conocer cuando se deben realizar y la gradualidad de utilizar un ensayo u otro para realizar un diagnóstico de manera que no resulte demasiado costoso, pero que brinde la información necesaria. A continuación relacionamos los ensayos y  la manera aconsejable de realizarlos.

  • Determinación de Azufre Corrosivo Norma ASTM D1275-24: Es un ensayo de envejecimiento térmico en la cual se somete una lámina de cobre a envejecimiento dentro del aceite a probar durante 48 horas y a una temperatura de 150 ºC. Sus resultados muestran la presencia o ausencia de Azufre Corrosivo de acuerdo con tabla contenida en Norma ASTM D130. Es el análisis que debe realizarse inicialmente antes de proceder a otros más especializados. Sus resultados son Corrosivo o No Corrosivo
  • Determinación de Dibencil Disulfuro: Consiste en una cromatografía de gases utilizando un detector de captura electrónica. Mide la presencia y cantidad de Azufre Corrosivo expresado como Dibencil Disulfuro en el aceite mineral aislante, es importante realizarla en caso de obtener un resultado de Azufre Corrosivo en el ensayo realizado bajo Norma ASTM D1275-24.
  • Determinación de CCD (Deposito en Conductor de Cobre): Mide la cantidad de depósitos de Azufre que se han depositado en el conductor de Cobre y que pueden provocar una falla en el equipo debido a su alta polaridad. Normalmente se realiza en equipos en los cuales el valor de DBDS encontrado está por encima de 10 ppb.
  • Determinación del Contenido de Irgamet: Esta sustancia es utilizada como pasivador para equipos en los cuales se encontró DBDS y posibles depósitos en el ensayo de CCD. Algunos fabricantes lo adicionan al aceite como un aditivo para evitar el ataque del azufre Corrosivo o en ocasiones se utiliza como un aditivo agregado al aceite de un equipo que se agregó a un transformador o equipo en el cual se encontraron altos niveles de Azufre Corrosivo y en el cual se pretende dejar libre de esta sustancia mediante tratamientos químicos o físicos.
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