El cambiador de tomas en carga (OLTC) es un componente crucial en los transformadores de potencia y su función principal es mantener la tensión en las redes eléctricas. Mover la posición del cambiador de tomas permite ajustar la relación de transformación a la situación correspondiente de la red. Este proceso de conmutación impone una carga eléctrica, térmica y mecánica a los componentes del cambiador de tomas, tal como los contactos del conmutador, que puede provocar su desgaste a lo largo de la vida útil del conmutador.

Los trabajos de desarrollo se han centrado y siguen centrándose en instrumentos de diagnóstico cada vez más avanzados que puedan evaluar de forma fiable el estado del OLTC. Mientras tanto, los métodos convencionales de diagnóstico eléctrico se centran en mediciones estáticas y dinámicas de la resistencia y análisis del tiempo del circuito. Esto permite calcular el cambio en la corriente durante la operación de conmutación, proporcionando información sobre el sincronismo del OLTC y las posibles interrupciones de servicio.

Nueva medición vibroacústica (VAM)

Además de estas metodologías establecidas, la medición vibroacústica (VAM) es otro método utilizado para los cambiadores de tomas. La VAM utiliza sensores piezoeléctricos para registrar las vibraciones durante la operación de conmutación. El cambiador de tomas genera una serie de patrones de vibración característicos durante la operación de cambio de tomas. Como estos patrones varían según el tipo y el modelo, actúan como huellas dactilares de cada cambiador de tomas. La degradación de la integridad mecánica o las fallas del OLTC pueden dar lugar a una modificación de estas formas de onda, lo que permite extraer conclusiones sobre el estado de la unidad.

El método VAM es un proceso comparativo en el que los resultados de las mediciones pueden compararse con datos de referencia previamente registrados. Los datos de referencia pueden registrarse antes de que la unidad salga de fábrica, durante su puesta en servicio, o tomarse de una unidad hermana idéntica. Durante el proceso de registro se utilizan sensores piezoeléctricos. Se fijan a la tapa del cambiador de tomas o a la pared de la caldera del transformador con una sujeción magnética.

La medición puede realizarse durante el mantenimiento o mientras funciona el sistema eléctrico. Realizarla durante el funcionamiento permite detectar con suficiente antelación cambios mecánicos en el cambiador de tomas y ajustar la estrategia de mantenimiento de la unidad afectada.

Menos puntos ciegos durante el diagnóstico

Si el transformador se ha puesto fuera de servicio para su mantenimiento, las mediciones vibroacústicas y de resistencia dinámica pueden realizarse simultáneamente. La combinación de los conjuntos de datos DRM y VAM puede compensar cualquier debilidad de diagnóstico de las correspondientes metodologías. La combinación de los datos DRM eléctricos y VAM mecánicos formará un conjunto complementario que proporcionará una evaluación detallada del estado del cambiador de tomas.

(Hora: 16:12)
En este episodio de "Energy Talks", los expertos de VAM Dr. Karsten Viereck de Maschinenfabrik Reinhausen y Christoph Engelen explican a fondo el método de mediciones vibroacústicas (VAM).

Descruba la VAM1