En los transformadores de potencia se encuentran principalmente dos materiales aislantes:
- El aceite dieléctrico: compuesto por hidrocarburos con cadenas de aproximadamente 16 a 22 átomos de carbono.
- El papel aislante: un polímero cuya estructura contiene carbono, hidrógeno y oxígeno.
Durante la operación normal del transformador, por incrementos de temperatura o por fallas de origen eléctrico, se produce la ruptura de las moléculas del aceite y del papel aislante. Este proceso genera compuestos más pequeños que pueden encontrarse en estado gaseoso y cuya formación depende de la energía involucrada en el fenómeno.
La interpretación de los gases disueltos permite evaluar la severidad y el tipo de falla. Las fallas eléctricas, al ser las de mayor energía, tienden a generar gases característicos de alta temperatura como etileno y acetileno. Por su parte, las fallas térmicas producen gases asociados a temperaturas más bajas, como etano, metano y, en casos de puntos calientes, también etileno.
Cuando la degradación involucra el papel aislante, se observa principalmente la formación de monóxido de carbono (CO). Este hallazgo puede confirmarse mediante técnicas complementarias como el análisis de furanos o la determinación del grado de polimerización (DP), que permiten evaluar el estado de envejecimiento del aislamiento sólido.
La cromatografía de gases (DGA) es una herramienta fundamental para el diagnóstico de la condición interna de los transformadores y debe formar parte de la rutina de mantenimiento preventivo. Sin embargo, para lograr un diagnóstico integral es necesario complementar esta información con otras técnicas, tales como:
- Pruebas eléctricas: relación de transformación, resistencia de aislamiento, factor de potencia, entre otras.
- Termografía infrarroja: útil para identificar puntos calientes externos.
- Emisiones acústicas: que permiten localizar descargas parciales o fallas internas.
- Inspecciones físicas: que siguen siendo esenciales para corroborar hallazgos y observar directamente condiciones anómalas del equipo.
La combinación de estas técnicas permite ubicar con mayor precisión las fallas detectadas mediante cromatografía de gases y aumenta significativamente la confiabilidad del diagnóstico final.
