ESTUDIO COMPARATIVO ENTRE MÉTODOS EXACTOS Y APROXIMADOS PARA ESTIMAR EL ENVEJECIMIENTO TÉRMICO ACUMULADO DEL PAPEL AISLANTE DE TRANSFORMADORES DE POTENCIA

R. MEDINA; A. A. ROMERO; M. L. MAMANÍ; E. MOMBELLO; G. RATTA

Foz del Iguazú

Encuentro; XV Encuentro Regional Iberoamericano del CIGRÉ, ERIAC; 2013

CIGRÉ, ERIAC

En este trabajo se presentan los resultados de una comparación entre dos métodos para determinar el perfil de temperatura en el punto más caliente de un transformador de potencia, a partir de información en relación a la carga histórica y la temperatura ambiente en el lugar de operación de la maquina. Una vez determinado el perfil de temperatura en el punto más caliente es posible, a través del modelo presentado en la guía de carga IEEE C59. 91, [1], determinar las horas de vida efectivamente consumidas por papel aislante, debido únicamente al envejecimiento térmico del mismo. Por lo tanto, es este indicador de horas consumidas el que se emplea para realizar las comparaciones entre los dos modelos térmicos. Los dos modelos para calcular la temperatura en el punto más caliente del bobinado (hot spot temperature, ), que son objeto de comparación son, uno basado en ecuaciones exponenciales, planteado en [1], y otro basado en un sistema de ecuaciones diferenciales, propuesto por Susa et al en [2]. La diferencia fundamental entre los dos modelos, es que el segundo es capaz de considerar los cambios en la viscosidad del aceite que se producen con las variaciones de la temperatura al interior de la unidad. También se observa que el segundo modelo requiere de un mayor esfuerzo computacional en relación al modelo más simple propuesto en la guía de carga. El estudio comparativo se realiza para un transformador de 30 MVA que se encuentra operando actualmente y del cual se tienen registros de temperatura ambiente y carga histórica de dos y medio años. El objetivo del estudio es comparar el envejecimiento efectivo del papel aislante que obtiene al calcular con cada modelo y además contrastar los tiempos de cálculo. Otro aspecto considerado y evaluado en este artículo, es la influencia de la cantidad de muestras diarias de carga y temperatura ambiente en los resultados obtenidos.