En los transformadores de potencia y alta tensión, es común encontrar bujes o cajas de conexión a tierra del núcleo y/o yugo del transformador. Esta configuración tiene una finalidad crítica: garantizar que exista una única conexión de estas partes con la cuba y el sistema de puesta a tierra donde se instala el equipo.
El objetivo de mantener una única conexión a tierra del núcleo y/o yugo es evitar la generación de corrientes circulantes y las diferencias de potencial en el núcleo. Si, debido a eventos externos (corrientes de cortocircuito, movimientos sísmicos, golpes, etc.) o durante el desplazamiento del transformador, se produce un contacto no intencionado del núcleo con otra parte puesta a tierra, se generará una corriente circulante inversamente proporcional a la resistencia del circuito formado entre las tierras mientras el transformador esté en servicio. Esta condición puede ocasionar graves daños al núcleo, produciendo grandes cantidades de gas etileno y, en el peor de los casos, acetileno. El calor generado por estas corrientes circulantes puede deteriorar el aislamiento de los devanados, provocando una falla inminente e incluso el incendio y la pérdida total del activo.
Para asegurar el correcto funcionamiento del transformador, es esencial medir regularmente la resistencia del aislamiento del núcleo. Estas mediciones permiten identificar tendencias de deterioro en el sistema de aislamiento del núcleo. La prueba debe realizarse antes de poner en servicio la unidad y después de cualquier modificación que pueda afectar la integridad del aislamiento del núcleo, así como tras los eventos mencionados anteriormente. Ante valores bajos de resistencia de aislamiento de núcleo a tierra, se puede complementar el diagnóstico del transformador con técnicas como cromatografía de gases disueltos (para detectar la presencia de gas etileno y/o acetileno) y pruebas de corriente de excitación (para detectar incrementos de corriente en vacío).
Los valores mínimos de resistencia de aislamiento de núcleo a tierra establecidos en el estándar IEEE C57.152, mostrados en su tabla 9, indican los valores de aceptación y los momentos en los que se deben investigar o tomar acciones debido a deterioro.
Recuerda implementar la prueba de resistencia de aislamiento de núcleo a tierra si tu transformador cuenta con la conexión externa en la cuba, en cada uno de los mantenimientos. Esto contribuirá a incrementar la confiabilidad de tus activos.
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Ing. Julio César Duque Arévalo
Líder de Transformadores
Transequipos S.A.
