Determinación de la vida útil del autotransformador de potencia de la fase “A” del banco de autotransformadores ATR de 100 MVA, 138/69 kV, de la Subestación Santo Domingo, de propiedad de CELEC EP – TRANSELECTRIC, mediante el análisis de compuestos furánicos, en el año 2016.
El presente trabajo de titulación se realizó en base a la presencia del problema técnico centralizado en el desconocimiento del final de la vida útil de los transformadores de potencia, razón por la cual, particularmente se planteó el objetivo de dar solución a esta problemática mediante el análisis...
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2017
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| description | El presente trabajo de titulación se realizó en base a la presencia del problema técnico centralizado en el desconocimiento del final de la vida útil de los transformadores de potencia, razón por la cual, particularmente se planteó el objetivo de dar solución a esta problemática mediante el análisis de los compuestos furánicos disueltos en el aceite aislante del equipo, el cual fue seleccionado en colaboración de CELEC EP – Transelectric, bajo el criterio de tener más de 30 años en servicio continuo. Este proyecto fue desarrollado durante el año 2016 y parte del 2017, aplicando una ardua investigación histórica para establecer las debidas prácticas de mantenimiento, además de los factores y condiciones operativas que producen el deterioro y envejecimiento del sistema aislante sólido de un transformador de potencia, lo que se refleja en la pérdida de su vida útil, acontecimiento que afecta en gran manera al proceso de transformación y transmisión de electricidad, pues el transformador de potencia es el principal elemento dentro de la cadena productiva de energía eléctrica. Por otra parte, fruto de la investigación se obtuvo metodologías aprobadas que trabajan con modelos matemáticos para la estimación de la vida útil remanente del equipo, lo que permitió el desarrollo de una herramienta informática en la plataforma de Microsoft Excel utilizando sus herramientas de ActiveX y el lenguaje de programación de macros de Visual Basic para Aplicaciones, donde sólo se necesita el ingreso de datos obtenidos en la prueba de furanos enviada a ejecutar al laboratorio de la Cía. Morgan Schaffer en Canadá, para visualizar de manera rápida y eficaz la información objetivo y sus respectivas gráficas históricas. |
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Este proyecto fue desarrollado durante el año 2016 y parte del 2017, aplicando una ardua investigación histórica para establecer las debidas prácticas de mantenimiento, además de los factores y condiciones operativas que producen el deterioro y envejecimiento del sistema aislante sólido de un transformador de potencia, lo que se refleja en la pérdida de su vida útil, acontecimiento que afecta en gran manera al proceso de transformación y transmisión de electricidad, pues el transformador de potencia es el principal elemento dentro de la cadena productiva de energía eléctrica. Por otra parte, fruto de la investigación se obtuvo metodologías aprobadas que trabajan con modelos matemáticos para la estimación de la vida útil remanente del equipo, lo que permitió el desarrollo de una herramienta informática en la plataforma de Microsoft Excel utilizando sus herramientas de ActiveX y el lenguaje de programación de macros de Visual Basic para Aplicaciones, donde sólo se necesita el ingreso de datos obtenidos en la prueba de furanos enviada a ejecutar al laboratorio de la Cía. Morgan Schaffer en Canadá, para visualizar de manera rápida y eficaz la información objetivo y sus respectivas gráficas históricas.Introducción. Marco Referencial. Antecedentes. Fundamentos teóricos. Subestación eléctrica (S/E). Banco de autotransformadores ATR. Autotransformador de potencia. Operación del transformador de potencia. Mantenimiento del transformador de potencia. Pruebas de diagnóstico para el mantenimiento del transformador de potencia. Pruebas eléctricas de campo. Pruebas físico-químicas. Pruebas complementarias. Sistema de aislamiento del transformador de potencia. Aislamiento sólido (papel aislante de celulosa – papel Kraft). Aislamiento líquido (aceite aislante – dieléctrico). Envejecimiento del papel aislante de celulosa. Compuestos furánicos. Método de prueba Std. ASTM D 5837-99. Software matemático. Microsoft Excel. Metodología. Contenido técnico. Descripción del tipo de investigación. Investigación histórica. Investigación de campo. Descripción de la metodología. Descripción de la subestación eléctrica Santo Domingo, CELEC EP – TRANSELECTRIC. Análisis de la influencia de las condiciones de operación en el envejecimiento del papel aislante de celulosa. Análisis de la influencia de las prácticas de mantenimiento en el envejecimiento del papel aislante de celulosa. Selección del modelo de mantenimiento. Orientación del mantenimiento preventivo. Determinación de los factores de envejecimiento del papel aislante de celulosa. Envejecimiento del papel aislante de celulosa por hidrólisis – factor humedad. Envejecimiento del papel aislante de celulosa por pirólisis – factor temperatura. Envejecimiento del papel aislante de celulosa por oxidación – factor oxígeno. Determinación de la herramienta de diagnóstico óptima para conocer el estado del papel aislante de celulosa. Procedimiento para la obtención del contenido de compuestos furánicos. Instructivo para la toma de muestras de aceite dieléctrico de transformadores, reactores y LTCs del sistema nacional de transmisión a cargo de CELEC EPTRANSELECTRIC, según indicaciones del laboratorio de la Cia. Morgan Schaffer, Canadá. Proceso de toma y envío de la muestra de aceite aislante. Resultados de la prueba de compuestos furánicos a la muestra de aceite aislante. Metodología para obtener el grado de polimerización (GP) estimado, mediante el contenido de compuestos furánicos. Metodología para determinar la vida utilizada del transformador de potencia en base al grado de polimerización (GP) obtenido. Metodología para determinar la vida útil remanente del transformador de potencia en base al contenido del grado de polimerización (GP) y del compuesto furánico 2FAL. Análisis económico. Análisis de Resultados. Análisis de los factores de envejecimiento del papel aislante de celulosa según las condiciones de operación y prácticas de mantenimiento del transformador de potencia. Análisis de la correlación entre el contenido de compuestos furánicos y el grado de polimerización (GP). Análisis de la correlación entre el grado de polimerización (GP) obtenido y la vida útil del transformador de potencia. Análisis de la correlación entre la vida útil del transformador de potencia y el compuesto furánico 2FAL. Presentación del Producto. Conclusiones y Recomendaciones. Referencias. Anexos. Índice de Tablas. Índice de Figuras.CIENCIAS DE LA INGENIERÍA E INDUSTRIAS FACULTAD:INGENIERÍA ELECTROMECANICACalero Vela, Edgar Fabián20172023-06-23T14:25:32Z2023-06-23T14:25:32Z2017info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisapplication/pdfapplication/pdf9335https://hdl.handle.net/20.500.13066/24367STOspahttps://creativecommons.org/licenses/by/3.0/ec/info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositorio Universidad Tecnológica Equinoccialinstname:Universidad Tecnológica Equinoccialinstacron:UTE2025-02-28T19:37:23Zoai:repositorio.ute.edu.ec:20.500.13066/24367Institucionalhttps://repositorio.ute.edu.ec/Institución privadahttps://www.ute.edu.ec/https://repositorio.ute.edu.ec/oai.Ecuador...opendoar:23742025-02-28T19:37:23Repositorio Universidad Tecnológica Equinoccial - Universidad Tecnológica Equinoccialfalse |
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