Sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío
El sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío es el método más eficaz para eliminar la contaminación por agua y gases del aceite de transformador, garantizando un rendimiento eléctrico estable y una fiabilidad a largo plazo del equipo.
La humedad afecta tanto al aceite aislante como al aislamiento sólido a base de celulosa, reduciendo sus propiedades dieléctricas y acelerando su envejecimiento. En transformadores nuevos, el contenido de humedad en el aislamiento sólido suele ser inferior al 1%. Sin embargo, durante el funcionamiento normal, este contenido aumenta gradualmente y puede alcanzar hasta un 3 % después de 25 años, superando el límite seguro del 2 %. Este aumento de humedad reduce casi a la mitad la vida útil de la celulosa y provoca la migración de humedad hacia el aceite.
Cómo la humedad afecta el rendimiento del transformador
La presencia de agua en el aceite de transformador provoca un deterioro significativo de las características eléctricas y térmicas. La humedad reduce la tensión de ruptura, disminuye la carga máxima permisible y acelera los procesos de oxidación. Además, puede provocar la formación de puentes conductores en el aislamiento de los devanados y descargas parciales bajo alta tensión.
Existen dos fuentes principales de agua en los sistemas de transformadores:
- Penetración externa a través de los sellos y los sistemas de admisión de aire debido a fluctuaciones de presión;
- Generación interna, que ocurre de manera natural debido a la oxidación y la descomposición de la celulosa durante el envejecimiento del transformador.
Durante el servicio normal, la humedad migra continuamente entre el aceite y el aislamiento, lo que dificulta su control en tiempo real.
Principio de funcionamiento del sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío
El sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío elimina la humedad basándose en el principio de reducción de la presión parcial del vapor de agua. Bajo vacío, el agua hierve a temperaturas mucho más bajas que bajo presión atmosférica, lo que permite separarla del aceite sin dañar su estructura química.
En la práctica, el aceite de transformador se calienta a aproximadamente 65–70 °C (149–158 °F) mientras el sistema mantiene un vacío de 635–711 mm Hg. Bajo estas condiciones, el agua se evapora a aproximadamente 50–55 °C (122–131 °F) y se elimina completamente del aceite. Este proceso elimina de manera efectiva el agua libre, emulsionada y disuelta, así como los gases y los contaminantes volátiles ligeros.
El resultado es un aceite de transformador con un contenido de humedad inferior a 10 ppm y con la resistencia dieléctrica restaurada, lo que prolonga significativamente la vida útil tanto del aceite como del transformador.
Tecnología de núcleo seco
Los sistemas de secado de aceite de transformador Dry Core DC son una implementación avanzada del concepto de purificación de aceite por deshidratación al vacío. Estas unidades combinan deshidratación al vacío, filtración fina y acondicionamiento térmico en un solo proceso automatizado.
Principales ventajas de las unidades Dry Core:
- Rendimiento de secado superior: elimina hasta el 99 % del agua disuelta y emulsionada;
- Tratamiento seguro a temperatura: el calentamiento del aceite no supera los 90 °C (194 °F), evitando la oxidación y preservando los aditivos;
- Capacidad de eliminación de gases: elimina de manera eficiente el aire y los gases ligeros, mejorando la fiabilidad del aislamiento;
- Eficiencia energética: las bombas de vacío y los calentadores optimizados minimizan el consumo de energía;
- Funcionamiento continuo: compatible con el servicio en línea del transformador;
- Diseño compacto: fácil integración en subestaciones de transformadores y remolques de servicio.
Con su sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío, la tecnología Dry Core permite a los operadores mantener de manera continua el equilibrio de humedad del aceite de transformador, previniendo situaciones de emergencia y prolongando los intervalos de mantenimiento.
Desde el punto de vista ingenieril, el sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío es la solución más rentable y técnicamente sólida para mantener la calidad del aceite de transformador. En comparación con el secado térmico convencional o los absorbentes químicos, la deshidratación al vacío ofrece una purificación más profunda y un mejor control de las propiedades del aceite.
Dado que la eliminación de agua se realiza a temperaturas relativamente bajas, no existe riesgo de oxidación del aceite ni de degradación de los aditivos. Para equipos de alto valor, como los transformadores de potencia, esto se traduce directamente en ahorro de costos, mayor vida útil de los activos y una mayor fiabilidad de la red eléctrica.
La contaminación por agua en el aceite de transformador es una de las principales causas de la reducción del rendimiento dieléctrico, el envejecimiento acelerado y las fallas inesperadas. El sistema de purificación de aceite por deshidratación al vacío, especialmente en la forma de la tecnología Dry Core, proporciona una solución altamente eficiente, segura y fiable para la eliminación de la humedad.