El aceite de transformador se utiliza en transformadores de potencia y en interruptores llenos de aceite. Este aceite facilita el aislamiento de las partes energizadas del equipo, la disipación del calor y la extinción del arco.

Los Peligros de la Contaminación del Aceite de Transformador en Chile

Los expertos en energía eléctrica coinciden en que la vida útil de un transformador dura solo tanto como la vida útil de su sistema de aislamiento. Durante la operación, el aceite de transformador acumula productos de oxidación, contaminantes, etc. El oxígeno y el agua en un fluido dieléctrico provocan oxidación incluso en condiciones de operación perfectas. Las partículas de los materiales de construcción del transformador también son un factor.

La oxidación va acompañada de la formación de ácidos, que actúan sobre el carbono y los metales, formando aldehídos, alcoholes y metales jabonosos. Estos forman un sedimento en el aislamiento. Los contaminantes también aumentan la viscosidad del aceite, degradando su función de disipación del calor.

Por lo tanto, el envejecimiento del aceite de transformador es el resultado de la alta temperatura, el oxígeno y el campo eléctrico con los materiales de construcción del transformador. Los parámetros de operación importantes (acidez, factor de disipación, resistencia dieléctrica) son sensibles al proceso de envejecimiento. Cuanto más rápido avance, más rápido alcanzarán los límites críticos, haciendo que el aceite sea inutilizable. Usar tal aceite en un transformador es peligroso: el riesgo de fallas e interrupciones de energía se vuelve alto.

¿Qué sucede con el aceite de transformador usado?

El aceite de transformador de desecho es bastante dañino para el medio ambiente. Más del 40% de la contaminación del agua en todo el mundo es causada por aceite de desecho. Un litro de aceite de desecho derramado hace que un millón de litros de agua subterránea no sean potables. La contaminación masiva por productos petroleros mata plantas y animales. Además, el aceite de agua contiene sustancias cancerígenas. La eliminación de aceite de desecho en el medio ambiente es inaceptable.

Regeneración de Aceite Dieléctrico en Chile: Métodos y Beneficios

La solución es restaurar el aceite de transformador usado a una condición tan buena como nueva y reutilizarlo. Además del efecto ambiental positivo, esto también permite un ahorro significativo en la compra de nuevo aceite y en la eliminación del aceite de transformador, así como el aumento de la vida útil del transformador de 20 años o más. En este momento, el precio promedio de un transformador es de varios cientos de miles de dólares. El costo de desmontar equipos dañados, transporte e instalación de equipos nuevos puede alcanzar millones de dólares.

Métodos de Regeneración de Aceite Dieléctrico en Chile

Veamos algunos de los métodos clásicos y nuevos aplicados para la regeneración de aceite de transformador usado.

Centrífuga. Una centrífuga es un tambor en un cuerpo herméticamente sellado. Contiene muchas placas cónicas con aberturas. Estos dispositivos se utilizan para eliminar la humedad y las partículas sólidas. En su momento, las centrífugas se utilizaban ampliamente en instalaciones de manejo de aceite a pesar de sus desventajas, como baja capacidad, complejidad, mezcla intensiva de aceite con aire y gran huella. Con el tiempo, se han desarrollado unidades portátiles compactas de restauración de aceite de la capacidad de procesamiento requerida. Por lo tanto, la cantidad de centrífugas en operación comenzó a disminuir.

Purificación eléctrica. Este método implica la influencia desigual del campo eléctrico en la humedad y los contaminantes en el aceite con sedimentación de estos en los electrodos. La humedad y el agua sedimentadas se eliminan de la superficie de los electrodos con aceite y esta mezcla se suministra nuevamente para la sedimentación. El proceso dura hasta que se eliminan todos los contaminantes.

Percolación. Este método implica la percolación del aceite de desecho a través de una capa de absorbente (más a menudo gel de sílice) en un recipiente cilíndrico vertical. El uso de adsorbentes ofrece buenos resultados, pero el material debe desecharse o reactivarse después del proceso. Los materiales saturados de aceite no pueden liberarse en el medio ambiente.

Soluciones Amigables con el Medio Ambiente de GlobeCore en Chile

GlobeCore ha desarrollado y ha estado implementando tecnologías destinadas a la restauración de aceite de transformador y de interruptores de alto voltaje.

Específicamente, las unidades purificadoras de aceite tipo CMM permiten degasificar y filtrar el aceite de transformador procesando el aceite bajo vacío, calentamiento y pasando una sección de filtros. El equipo reduce el contenido de humedad a menos de 5 ppm, el contenido de gas a menos del 0.1 y aumenta la resistencia dieléctrica del aceite a 70 kV. Las unidades purificadoras de aceite tipo CMM no liberan ninguna sustancia que requiera un manejo o eliminación especial.

Las unidades purificadoras de aceite CMM-R extienden la vida útil del transformador al restaurar la resistencia dieléctrica y la composición química del aceite de transformador. Esta unidad permite regenerar el aceite directamente en un transformador en línea en Chile. Este método también permite eliminar sedimentos de las bobinas. El sorbente utilizado es la tierra de Fuller, cuya principal ventaja es la capacidad de uso múltiple. La purificadora de aceite facilita el procesamiento continuo del aceite de transformador y ahorra en la compra de nuevos aceites y en la eliminación de aceites viejos. La vida útil proyectada de la tierra de Fuller es de 300 reactivaciones, el equivalente a 1.5 – 2 años de operación. Después de que el absorbente se agota, es ambientalmente seguro y se puede desechar en consecuencia.

GlobeCore también ofrece soluciones ambientales para otros procesos basados en adsorción en Chile. El gabinete de secado de zeolita ZSC-15 permite secar la zeolita para mejorar su rendimiento de adsorción y mejorar la deshidratación del aceite.

La unidad CMM-4RP restaura el absorbente de desecho (arcilla blanqueadora, tierra de Fuller, etc.), utilizado en unidades de regeneración de aceite dieléctrico de transformador. Las tecnologías utilizadas permiten reactivar el sorbente hasta 10 veces. Después de la desactivación, los absorbentes no contienen aceite y se pueden desechar regularmente sin efectos dañinos.

Las tecnologías de restauración de aceite de GlobeCore permiten en Chile:

• Ahorrar significativamente en la compra de nuevos productos de aceite y en la eliminación de aceites usados;
• Reducir los efectos ambientales dañinos;
• Extender la vida útil del transformador 20 años y más.
  
  

Unidad de Regeneración de Aceite Dieléctrico de Transformador CMM-12R en subestación eléctrica.

Aquí hay algunos números para enfatizar aún más la eficiencia económica de la regeneración de aceite dieléctrico de transformador en Chile:

• Precio promedio de transformador por 1 KVA: $8-15;
• Precios de mercado promedio de la regeneración de un litro de aceite dieléctrico de transformador: $0.7-0.8;
• Precio promedio de un litro de aceite dieléctrico de transformador nuevo: $1.5-2.