Monitoreo Integral Transformadores y Reactores
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El documento presenta un webinar sobre el monitoreo integral de transformadores, destacando tecnologías de análisis de gases disueltos, humedad en aceite y sistemas de diagnóstico. Se describen varios analizadores, sus características, y opciones de monitoreo, incluyendo la integración de diferentes protocolos de comunicación. Además, se abordan soluciones para el monitoreo de bujes, sistemas de enfriamiento y cargas dinámicas, optimizando la gestión y la seguridad de transformadores eléctricos.
Monitoreo Integral Transformadores y Reactores
- 1. Webinar Monitoreo integral de transformadores Marcos Carreras – Ingeniero de Aplicaciones Latinoamérica Marcos.Carreras@ge.com GE Assets Monitoring and Communications
- 3. ONLINEDGAFORMONITORING H2 o Gases Combinados* H2 o Gases Combinados* Humedad en aceite Modelos matemáticos opcionales 7 Analizadores de Gases Disueltos Simples Hydran 201 Hydran M2X Instalación fácil y rápida Reacción a gases combinados o H2 Permite realizar un acompañamiento de la condición que se completementa con análisis de laboratorio o DGA portátil * Gases combinados = H2 + 0.15 * CO + 0.08 * C2H2 + 0.015 * C2H6
- 5. Hydran M2 + Analizador portátil Kelman Transport X2 14 December 2022 1.- Alarma 4.- Diagnóstico 5.- Acción correctiva Mide 7 gases*, humedad ( RS% o ppm ) No necesita consumibles 30min de tiempo de análisis Herramientas de diagnóstico incluídas Sistema standalone Alta exactitud y repetitividad Soporta diferentes tipos de aceite * CO, CO2, H2, CH4, C2H4, C2H6, C2H2 2.- Toma de muestra 3.- DGA en el momento
- 6. Minitrans Humedad H2 CO Acetileno Analizadores Multigas Tecnología de medición basada en PAS ( Espectroscopia fotoacústica ) -> No requiere gases de arrastre o calibración. Libre de mantenimiento. Transfix DGA500 Humedad H2 CO Acetileno Etileno Metano Kelman DGA900 Familiy Humedad H2 CO Acetileno Etileno Metano Etano CO2 O2 N2 3 5 9 Opción monitoreo de bujes Opción modelos matemáticos Opción monitoreo extendido de OLTC Opción monitoreo de sistema de enfriamiento Opción monitoreo multitanque
- 7. Monitoreo integral de transformador ( ExDGA ) OLTC Bujes PD Modelos matemáticos Monitoreo y control de enfiramiento UHF Arquitecturas ilimitadas, redundancia, diferentes carriers y protocolos Solución de Ingeniería adaptable a las necesidades del cliente MS3000 Intellix BMT330 Monitoreo de bujes standalone ( 3x o 6x ) Aplicable a trafos trifásicos o monofásicos Capacitância, tan Delta Monitoreo de PDs a través del métido eléctrico ( IEC60270 ) Soluciones de monitoreo extendido
- 8. Kelman DGA900 Plus DGA • 9 gases • Humedad • Sin consumibles • Exactitud y precision comparables a GC Bushings • 3 o 6 bushings • Capacitancia • FP • PD ( IEC 60270 ) Modelo térmico • Hotspot • Envejecimiento • Burbujeo • Carga dinámica • Humedad en aceite y papel Enfriamento • Estado de los ventiladores • Eficiencia CBC • Desplazamiento • Torque del motor • Diferencial de temp. Temp. núcleo • Integración de sensors de FO Comunicaciones • Protocolos IEC61850, DNP3, Modbus, Wifi
- 10. © 2020 General Electric Company. Proprietary. All Rights Reserved. 10
- 12. Medición en línea de gases disueltos – Espectroscopía Fotoacústica Extracción de gases ( headspace ) Medición de concentración de gases
- 13. Tecnologías de cuantificación de gases disueltos más utilizadas Ventajas Desventajas Límite de detección inferior muy bajo. Puede detectar trazas en el orden de ppbs Utiliza consumibles como gases de arrastre de alta pureza Muy buena exactitud y repetitibilidad ( si se encuentra correspondientemente calibrado ) La columna cromatográfica debe ser reemplazada cada 5 años aprox Tecnología ampliamente probada y difundida y ampliamente utilizad en laboratorios Es necesaria la recalibración periódica del equipo ( manual o automáticamente ) No utiliza gases de arrastre o calibración La exactitud y repetitividad es mala ( 15% a 25% de error típico ) Los límites de detección son altos ( generalmente > 15ppm ) Bajo costo Solo puede medir algunos gases ( H2, CO ) Puede medir en fase líquida directamente algunos gases binarios Muy mala exactitud y repetitividad ( Error > 25% ) Instalación en una única válvula Muy alto tiempo de respuesta ( >12 hs) Límite inferior de detección muy alto ( >50ppm ) No requiere gases de arrastre o calibración Límite e detección inferior >1ppm No requiere calibraciones o reemplazo de piezas en forma periódica -> Menor costo de propiedad Amplia banda de medición ( 1ppm a 50.000ppm ) Muy buena exactitud y muy alta repetitibilidad ( 2% ) Muy alta velocidad de respuesta ( < 1hora ) Cromatografía gaseosa ( GC ) Infrarrojo no dispersivo ( NDIR ) Sensores de estado sólido Espectroscopía fotoacústica ( PAS ) 1
- 14. Kelman DGA 900 PLUS – Solución todo en uno Panel aluminio prepintado ( opción SS316L ) Pantalla color táctil 7” Fuente de alimentación Phoenix Contact (DC / AC) CPU Modbus TCP/RTU/ASCII Opcionales: IEC61850, DNP3 Serial/TCP, GPRS Slots para adicionar: Monitoreo de CBC Monitoreo de bujes Monit. Sistema de enfriamiento Modelo térmico Relés configurabless TBs para Dis / Ais
- 15. DGA 900 PLUS – Monitoreo bushings
- 16. 16 14 December 2022 Kelman DGA 900 PLUS Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview Oil (in/out) T Top Oil Temperature (Canbus) P P Bushing Adaptor (3 or 6 bushings) HFCT Neutral Bushing to Ground
- 17. Kelman DGA 900 Bushing Monitoring BMT DGA with Integrated Bushing Monitoring, Transformer Models • Customer Outcomes 1. Bushing Capacitance C1 – changes in dielectric strength indicate contamination (moisture / oil) or short circuits in the capacitor / condenser layers. Change in the capacitance is an indication that dielectric is not as efficient, caused by internal contamination of the insulation. As the condenser layers breakdown, the total capacitance C1 will increase. 2. Bushing Power Factor (Tan Delta) - is used to assess the condition of the insulation system of the bushing. Moisture is a bushings worst nightmare, if moisture enters the bushing, it will start to break down the oil and paper insulation system. Deterioration of insulation is seen as rising power factor value. 3. Detects Partial Discharge – total count, value, Index (PDI) and PRPD (Phase Resolve Partial Discharge) 17 14 December 2022 Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview
- 18. Kelman DGA 900 Bushing Monitoring BMT Adaptors DGA with Integrated Bushing Monitoring, Transformer Models C1 Bushing R1 GD 2 Adaptor - Protection / Detection BMT Module PD GD 1 R2 C1 / PF Measurement
- 19. Kelman DGA 900 Bushing Monitoring BMT Adaptors DGA with Integrated Bushing Monitoring, Transformer Models 19 14 December 2022 Bespoke design: Yes Grade of Aluminium: Marine IP Rating: IP66 Oil Leak Proof: Tested to 5 bar Electrical Connection: Coaxial Cable Operation temperature: • -40°C to +90°C (-40°F to +194°F) @ the bushing tapping point Safety: • 2 x Gas discharge tubes • 2 x Resistors Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview
- 20. DGA 900 PLUS – Transformer Models
- 21. Kelman DGA 900 PLUS – Analytics DGA with Integrated Bushing Monitoring, Transformer Models 21 14 December 2022 Transformer Configuration: • Simple Menu Driven configuration screens • Using data from transformer name plate and transformer test reports • Defaults applied if data is unknown • Status screen to see which models are selected configured and running • View output data live via webserver or review all data in Perception Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview
- 22. 22 Kelman DGA 900 PLUS Thermal / Moisture Monitoring Oil (in/out) A Clip on Load CT B T Top and Bottom Oil Temperature (4-20mA) B C Load Sensor Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview
- 23. DGA 900 PLUS – Cooling Monitoring
- 24. Kelman DGA 900 PLUS Cooling Monitoring Oil (in/out) A Clip on Load CT B T Top and Bottom Oil Temperature (4-20mA) B C 2 1 Load Sensor Cooling Current Sensor D D (Digital Inputs) Cooling Bank Status
- 25. DGA 900 PLUS – OLTC Monitoring
- 26. 26 Kelman DGA 900 PLUS OLTC Monitoring Oil (in/out) A OLTC Motor Torque (4-20mA) T T Main Tank Top and OLTC Oil Temperature (4-20mA) Tap Position Sensor Input (Potentiometer / 4-20mA) input M
- 27. 27 Kelman DGA 900 PLUS - OLTC Monitoring Motor Torque Module Profile WATTS TIME (seconds) Alarm Caution Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview
- 28. DGA 900 Single Tank DGA 900 PLUS DGA 900 Taptrans DGA 900 Multitrans Uso típico Trifásico Trifásico Selector, Ruptor y Tanque ( 2 sistemas aislados ) 3 x Monofásicos 9 Gas + Humedad Si Si Si Si Tanques 1 1 3 (2 tanques independentes) 3 Modelamento IEEE / IEC No Si Si No Modelos disponibles Nã Hotspot, humedad, envejecimiento, burbujeo, carga dinámica, posición de CBC, di de temp, torque del motor Posición CBC, dif de temp, torque No Monitoramento de buchas No Si Si Si Familia de analizadores Kelman DGA900 Kelman DGA 900 PLUS - Product Overview
- 29. Kelman DGA900 Taptrans • Analizador compartido • Sistema de maestro doble aislado Kelman DGA900 Taptrans • Monitoreo de CBC y tanque ppal • Sistema de maestro doble aislado Kelman DGA 900 Taptrans - Aplicaciones
- 31. Kelman DGA900 Multitrans • Analizadores de gases disueltos para bancos monofásicos • 9 gases + Humedad • Monitoreo de bujes Kelman DGA 900 Multitrans
- 32. DGA • DGA Gases combinados o H2 • Modelos: • Envejecimiento, • Hot Spot • Temperaturas • Buebujeo Modbus/DNP3/IEC61850 CBWatch 3 Hydran M2X GE Power Gateway Monitoreo de interruptores • Desplazamiento • Tiempos y velocidades • Desgaste eléctrico • Presión, Densidad, Humedad en SF6 • Monitoreo bobinas • Sistema de rearmado Integración • Integración de terceros • DIOs • Otros DGA Arquitectura monitoreo básico
- 33. DGA • 5 Gases • ( H2, CO, C2H2, CH4, C2H6 • Sin consumibles Modelos • Envejecimiento, • Hot Spot • Control enfriamiento • Temperaturas • Comutador Monitoreo de interruptores • Desplazamiento • Tiempos y velocidades • Desgaste eléctrico • Presión, Densidad, Humedad en SF6 • Monitoreo bobinas • Mecanismo de rearmado Modbus/DNP3/IEC61850 CBWatch3 T845 DGA500 Perception Fleet Integración • Integración de terceros • DIOs • Otros DGA GE Power Gateway Monitoreo de bishings • Capacitancia • FP • Descargas parciales (IEC60270) BMT330 Arquitectura monitoreo integral
- 34. • DGA 9 gases – Alta exactitud • Modelos matemáticos • Monitoreo bushings • Monitoreo CBC • Monitoreo de sist. enfriamiento CBWatch3 DGA900 Plus Perception Fleet GE Power Gateway Monitoreo de interruptores • Desplazamiento • Tiempos y velocidades • Desgaste eléctrico • Presión, Densidad, Humedad en SF6 • Monitoreo bobinas • Sistema de rearmado Integración • Integración de terceros • DIOs • Otros DGA Arquitectura monitoreo DGA900 Plus + CBWatch3
- 35. DGA Offline DGA Simple gas DGA 9 gases + monitoramento estendido CBWatch3 Base LTE Backhaul Integración
- 36. Visualización de datos, herramientas de diagnóstico DGA Simple Bujes DGA Full + TMS DGA Full Offline Lab Interruptores 845 Transformador 869 Motor