acería
mador bajo condiciones de estrés por corriente y
voltaje. El Caso 3 está relacionado con el efecto de
un interruptor primario y estrés por voltaje y cómo fue
posible evitar una falla en el transformador.
Caso 1, etapa A
Este caso fue parte de un diagnóstico post-mortem,
luego de que fallaran dos transformadores, realizado
a fin de prevenir una tercera falla. Incluye tres etapas,
cada una relacionada con un transformador diferente.
El primer transformador tenía apenas 5 años en ope-
ración. El reactor en serie era tipo tanque de aceite.
Condiciones del sistema — Las pruebas previas a la
falla indicaban “buenas” condiciones (de acuerdo a
los estándares para transformadores de distribución).
Posteriormente, se eliminó el interruptor de horno y
se dejó operando desde el interruptor de respaldo,
que estaba más alejado.
Diagnóstico — La Figura 1 muestra los cambios de
tendencia del etileno, relacionado con el estrés die-
léctrico y arqueo de baja energía, luego de retirar
el interruptor (sw1out). El cable más largo hasta el
interruptor de respaldo ofreció mayor capacitancia a
tierra e incrementó los transitorios de conmutación,
perturbando tanto al transformador como al reactor.
Primero falla el reactor (Reactor), dos años después
requiere des-gasificado (ReactorPM) y poco después
de un año más tarde falla el transformador (EAF
Fail); éste último mostró un segundo incremento en
la tendencia de etileno luego de iniciar operaciones
el nuevo SVC (svc2in) antes de fallar.
Así se puede identificar que los dos cambios incre-
mentaron la incidencia de transitorios en el sistema
produciendo estrés dieléctrico y/o arqueos de baja
potencia que condujeron a las fallas.
Caso 1, etapa B
El transformador de repuesto (que había operado an-
tes en el mismo horno durante 17 años sin ningún
problema) sustituyó al dañado y falló tan sólo tres
meses después de entrar en operación. En la Figura
2, el eje x indica la edad del transformador en años.
Condiciones del sistema — Solo se muestran peque-
ñas cantidades de etileno (12 ppm), sin ningún otro
gas combustible.
Diagnóstico — Luego retirar el interruptor primario
y comenzar la operación del nuevo SVC, el sistema
muestra importantes incrementos de transitorios eléc-
tricos; cuando el transformador de repuesto vuelve a
operar por segunda vez, los 17 años en operación
han degradado la calidad del aceite que no puede
soportar el nuevo y más alto estrés dieléctrico y se
produce la falla en un corto período.
Solución — A causa de la evidencia de estrés dieléc-
trico, todas las acciones se enfocaron a reducir los
transitorios antes de que un nuevo transformador de
repuesto comenzara a operar.
Reducir la longitud de cable entre el interruptor pri-
mario y el transformador de HAE mediante un nuevo
10 HIERRO y ACERO/AIST MÉXICO
interruptor cerca de la sala del transformador.
Agregar un circuito RC en las terminales del transfor-
mador de HAE.
Incluir un resistor de pre-inserción.
Mejorar la supervisión del sistema con un monitor en
línea de gases disueltos.
Ejecutar también pruebas completas de aceite men-
sualmente; y semanalmente de contadores operati-
vos: descargas de supresores de picos, interruptores
y cargadores de tap.
Figura 2