TRANSFORMADORES
ARROYO REYES RAFAEL
Refrigerantes para Transformador. Introducción.
El aceite cumple distintas funciones en los transformadores y otros aparatos, siendo las principales el aislamiento, la refrigeración por convección de las partes activas y la protección de los aislantes sólidos para que no absorban humedad del ambiente. El aceite para transformador está constituido por una mezcla de hidrocarburos, y se obtiene por destilación del petróleo. Luego es sometido a un proceso de refinación para obtener las propiedades eléctricas deseadas y conferirle un alto grado de estabilidad química. En muchos casos se utilizan aceites con inhibidores, que contienen pequeñas cantidades de sustancias antioxidantes. Los aceites para transformadores además de poseer elevada calidad dieléctrica, deben tener baja viscosidad para facilitar la formación de corrientes de convección entre las fuentes de calor y las paredes frías, y particularmente en los canales de refrigeración. Tipos de aceites. Aceite Mineral.
Es un subproducto de la destilación del petróleo, que se denomina aceite aislante, se encuentra en la mayoría de transformadores y se compone principalmente de carbono e hidrógeno en moléculas que presentan diferentes estructuras. MIDEL 7131 es un fluido dieléctrico basado en éster sintético que ha estado
sirviendo al mercado transformador mundial durante más de 30 años. MIDEL 7131 ha sido formulado específicamente para proporcionar una alternativa superior y segura a los transformadores de fluido y de tipo seco y se puede usar en ubicaciones interiores y exteriores. MIDEL 7131 es un fluido de alto rendimiento que ofrece una protección mayor contra el fuego y medioambiental y más tolerancia a la humedad. Las pruebas también han probado que MIDEL 7131 tiene excelentes propiedades dieléctricas. Fluido Beta es un aceite aislante usado para mejorar la seguridad contra
incendios en transformadores y aparamenta. Beta fluido resiste ignición por arco eléctrico o una llama, sin embargo, mantiene excelentes características eléctricas. Fluid Beta es 100% hidrocarburos y biodegradable. Fluido Beta es el estándar de la industria de aceites dieléctricos incendios resistentes. Se usa en aplicaciones en todo el mundo, el fluido Beta es una forma económica de proporcionar resistencia
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al fuego a cualquier equipo que utilice aceite mineral. Beta líquido se mezcla de aceites de petróleo cuidadosamente seleccionados. Esto garantiza la compatibilidad con otros fluidos dieléctricos, incluyendo transformador de aceite, líquido de Alfa-1, y los líquidos que contengan PCB o disolventes. Fluido Beta cumple con todas las normas ASTM y los estándares de IEEE para fluidos dieléctricos resistentes al fuego a base de petróleo. Usted puede utilizar el estándar procedimientos de mantenimiento y equipos con fluidos Beta. Fluido Beta es la mejor opción para la mayoría de aplicaciones para fluidos resistentes al fuego. Fluido Beta ofrece un amplio margen de seguridad contra incendios para equipos de energía. CARACTERÍSTICAS: Fluido Beta tiene una alta resistencia dieléctrica. Beta líquido tiene la oxidación y estabilidad térmica. Fluido Beta es biodegradable y no tóxico. Beta fluido es completamente compatible con el aceite mineral estándar. Fluido Beta es un medio excelente de conmutación. Aceite Vegetal.
El dieléctrico refrigerante Envirotemp FR3, el cual tiene características eléctricas iguales o mejores a las de los comúnmente usados aceite en base mineral, con la ventaja de que su punto de combustión e inflamación son superiores, posee una alta rigidez dieléctrica, una gran estabilidad química, son completamente biodegradable, no es tóxico y los productos de su combustión son sumamente manejables e inocuos (dióxido de carbono y agua). El FR3 está basado aceite vegetal obtenido de semillas. Debido a sus excelentes características ambientales, de seguridad contra incendio y de desempeño, las aplicaciones del fluido Envirotemp FR3 se han extendido a una variedad de otros equipos, incluyendo transformadores de potencia, reguladores de tensión, secciónalisadores, transformadores-rectificadores, y circuitos de alimentación de voltaje para luminarias. El fluido se usa también en aplicaciones de relleno de transformadores y otros equipos de distribución y potencia. El fluido Envirotemp FR3 es formulado a partir de aceites vegetales comestibles y aditivos de mejoría de desempeño de clase comestible. No contiene petróleo, halógenos, silicones u otro material cuestionable. Se degrada rápido y totalmente en el suelo y en ambientes acuáticos. Aceites Siliconados.
Bifenilo de policloruro (PCB por sus siglas en inglés) o Askaerels
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Los PCB fueron hechos a partir de los años 30, por la empresa Monsato en Estados Unidos, son hidrocarburos clorados que se utilizaron como aislantes, debido a que no son combustibles, son resistentes a la oxidación y además poseen una alta rigidez dieléctrica. Pero son estas mismas cualidades las que hacen al PCB peligroso para el ambiente, especialmente su resistencia extrema a la ruptura química y biológica a través de procesos naturales. Irónicamente, su estabilidad química, que ha contribuido a su uso industrial extenso. Esta resistencia inusual, más su tendencia a permanecer y acumularse en organismos vivos, genera la presencia de PCB en el ambiente y una amplia dispersión con sus consecuentes efectos. Este tipo de aceite fue prohibido e el año 1976 debido a que estos productos no son biodegradables y altamente contaminantes por lo que en muchos países se ha prohibido totalmente su uso, debido a sus características tóxicas, sin embargo en la actualidad hay transformadores que por su antigüedad los utiliza. Este tipo de aceite o fluido Siliconado ( Polímetro de Dimetilsiloxano nombre químico) es una base de silicona dimetilíca, en la actualidad es uno de los compuestos menos peligrosos y uno de los mejores sustitutos de los PCBs. Este tipo de aceite es altamente estable, con una capacidad de resistencia al fuego más alta que los aceites minerales y además es un refrigerante dieléctrico y no contaminante. Si a un transformador proyectado para aceite mineral o PCB se lo refrigera con líquido siliconado, la potencia del transformador se reduce en 5-10% debido a su mayor viscosidad. Dow Corning 561 es un fluido de silicona que esta compuesto de polidimetil
silicona. Esta silicona tiene un punto de combustión muy alto. Con excelentes propiedades de aislamiento eléctrico en una amplia gama de temperaturas, en combinación con una alta estabilidad termina, el fluido de transformadores do Corning 561 es apropiado para transformadores y otros equipos eléctricos diseñados para funcionar a altas temperaturas o a temperaturas muy bajas. El R-Temp se destaca por su característica de baja toxicidad y su estructura biodegradable, contraria a los bifenilos policlorados que requieren de una incineración a más de 1000°C en un horno especial y son considerados altamente nocivos para la salud. El R-Temp además de su excelente capacidad dieléctrica cuenta con las características lubricantes y de extinción de arco eléctrico que permiten sea usado en equipos de desconexión o que están cometidos a esfuerzos térmicos severos.
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Es compatible con otros materiales aislantes y sus propiedades químicas son muy constantes, por lo que difícilmente puede variar en combinación de otros productos diluidos en el, esto debido a su peso molecular; además este aislante puede ser utilizado en equipos que operan a la intemperie o en lugares cerrados, reduce al mínimo el riesgo de explosión o incendio y mas cuando existen áreas habitacionales en los alrededores de la instalación donde va a ser usado. Tipos de aceite.
Aceite Mineral.
Im p a c t o a l m e d i o a m b i e n t e .
MIDEL 7131
Fluido Beta
Si el aceite usado se quema, sólo o mezclado con fuel-oil, sin un tratamiento y un control adecuado, origina importantes problemas de contaminación y emite gases y emisiones muy tóxicos, debido a la presencia en este aceite de compuestos de plomo, cloro, fósforo, azufre, etc. Si se arroja a la tierra el aceite usado, éste contiene una serie de hidrocarburos que no son degradables biológicamente o si lo son es en forma lenta, destruyen el humus vegetal y acaban con la fertilidad del suelo. El aceite usado contiene asimismo una serie de sustancias tóxicas como el plomo, el cadmio y compuestos de cloro, que contaminan gravemente las tierras. Su acción contaminadora se ve además reforzada por la acción de algunos aditivos que se le añaden que favorecen su penetración en el terreno, pudiendo ser contaminadas las aguas subterráneas. Si se vierten a las aguas, bien directamente o por el alcantarillado, el aceite usado tiene una gran capacidad de deterioro ambiental. En el agua produce una película impermeable, que impide la adecuada oxigenación y que puede asfixiar a los seres vivos que allí habitan. Asimismo, el aceite usado, por su bajo índice de biodegradabilidad, afecta gravemente a los tratamientos biológicos de las depuradoras de agua, llegando incluso a inhabilitarlos. Fácilmente biodegradable. Completamente biodegradable. Clasificado como no tóxico para el agua. No es tóxico. No se evaporará al medioambiente. No es perjudicial para el lodo activado en plantas de tratamiento biológico. Esta hecho de100% hidrocarburos.
Comentario.
Es el más utilizado en la industria de los transformadores, pues ya que es más barato a comparación de los otros. Si es contaminante y su degradación es lenta, pero no es tan dañino que los de PCB. Este tipo de aceites se podrían reutilizar de nuevo, siempre y cuando se le haga un buen proceso de limpieza de impurezas que tiene el aceite después de un ciclo.
Es aceite mineral, pero con modificaciones en su estructura molecular para contaminar menos. Es mejor que el convencional. Es similar al MIDEL
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Envirotemp FR3
PCB o Askaerels
Dow Corning 561
R-Temp
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Es Biodegradable. No se degrada tan rápido. El fluido Envirotemp FR3 está formulado específicamente para minimizar los riesgos contra la salud y el medio ambiente. Está hecho a partir de aceites vegetales comestibles y aditivos de mejoría de desempeño de clase comestible. Los aceites básicos provienen de fuentes renovables – semillas oleaginosas – siendo fácilmente reciclables y reutilizables. Posee una coloración verde registrada para diferenciarse de los demás fluidos dieléctricos. Su índice de biodegradación es tan bueno, que es considerado como “máximo biodegradable”. El PCB se degrada muy lentamente y pueden acumularse en la cadena alimentaria. La persistencia del PCB en el medio ambiente es muy alta. Luego de su emisión pueden permanecer desde 3 semanas hasta 2 años en agua, más de 6 años en suelos y sedimentos, y más de 10 años en peces adultos. Causan cáncer al entrar al organismo de un ser humano. Es uno de los productos químicos más seguros. Su baja toxicidad para los humanos, las aves y la vida acuática es mínima. Como la mayoría de los productos nuevos, se puede reutilizar. Se puede mezclar con otros combustibles y sirve como material de alimentación de hornos industriales. R-Temp fluido está cuidadosamente formulada para minimizar la salud y los riesgos ambientales. Dicho aislante es catalogado como no flamable, biodegradable, útil en el enfriamiento y aislamiento de equipos eléctricos, se considera como un fluido como no peligroso. No es considerado un fluido toxico. Se ha suministrado vía oral en animales y no se presentan reacciones toxicas. No es cancerígeno.
ya que fueron hechos con el fin de contaminar menos. Este tipo de aceite es el más nuevo, y se hizo con el fin de contaminar menos. Debería ser unos de los más utilizados y remplazarlos por la mayoría de los aceites que contaminan, aunque si hay problemas con la agricultura va ser difícil hacer más. Es el que mas contamina y no debería ya de existir en el mercado, aunque sea un excelente dieléctrico. Debería ya ser descontinuado en todos los países. Es el sustituto del PCB, y es menos contaminante y la ventaja es que estos silicones se hacen para que tengan el mínimo efecto ambiental. Es un silicón similar al Dow Corning 561, que no son contaminantes y que su impacto ambiental es mínimo, y es una de las mejores alternativas para aislador dieléctrico.