Durante el reciente Encuentro Regional Iberoamericano del Consejo Internacional de Grandes Redes Eléctricas (CIGRE), en Ciudad del Este, fue presentado el análisis de la vida útil de los transformadores principales de las unidades generadoras de ITAIPU. El mismo determinó que, a pesar del tiempo de operación de la Central Hidroeléctrica, los equipos se encuentran en óptimas condiciones desde el punto de vista del papel aislante (factor determinante para definir la vida remanente del transformador), gracias a los mantenimientos predictivos y preventivos a los que son periódicamente sometidos, así como a las condiciones de operación.
La presentación del trabajo técnico estuvo a cargo del ingeniero Domingo Milciades Maldonado, jefe de la División de Ingeniería de Mantenimiento Eléctrico, dependiente de la Dirección Técnica de la Entidad. Cabe recordar que la entrada en operación de la Central Hidroeléctrica ITAIPU se produjo a mediados de la década de los ochenta, por lo que se requirió a la Superintendencia de Mantenimiento un trabajo cuyo objetivo sea definir o estimar la vida útil de los transformadores, generadores, fundaciones y todos los equipos asociados al sistema.
Al respecto, el ingeniero Maldonado tuvo a su cargo el análisis de los transformadores de potencia de la CHI y, según explicó, los transformadores en general tienen una vida útil teórica de entre 25 y 40 años, dependiendo de las condiciones de operación y del ambiente. El estudio de los transformadores principales de las Unidades Generadoras de ITAIPU reveló que el 73% del parque de transformadores ha superado los 30 años de servicio.
“Para entender el contexto, nosotros tenemos 20 unidades generadoras: 10 generando en 50 Hz y 10 en 60 Hz. Cada unidad generadora, a su vez, tiene un banco de transformadores monofásicos que elevan la tensión de 18 a 525 kV. En total, tenemos 30 transformadores de 50 Hz y 30 de 60 Hz; la potencia de los transformadores de 50 Hz es de 275 MVA; y utilizan 52.000 litros de aceite. «La potencia de los de 60 Hz es de 256 MVA, con un volumen de aceite de 37.000 litros aproximadamente”, explicó el profesional.
En total, acotó, son 44 transformadores, de 60, que han superado las tres décadas de operación. Eso básicamente equivale a 14 unidades generadoras del total de 20 que tiene la CHI. “Conforme a la literatura, el envejecimiento y la duración de la vida útil de los transformadores están directamente asociados a la degradación térmica de los papeles aislantes y, con las técnicas de diagnóstico utilizadas, se busca encontrar las posibles fallas incipientes del transformador”, precisó el Ing. Maldonado.
Mantenimientos periódicos
Los transformadores de ITAIPU reciben un mantenimiento bimestral (para análisis del aceite aislante) y los resultados son examinados por la Ingeniería de Mantenimiento, a fin de tomar las decisiones relacionadas con la operación.
“Hasta ahora, todos nuestros procesos de mediciones, comparaciones y evoluciones nos han permitido retirar de operación al transformador antes de que ocurra un siniestro (inicio de fallas no asociadas al papel). Por eso, aunque no podamos determinar exactamente cuánto tiempo de vida útil le queda al transformador, lo que hacemos es comprobar cuánto tiempo tenemos nosotros para actuar en consecuencia de lo que va ocurriendo”, remarcó.
Comentó que en este estudio se establecieron cuatro condiciones de operación de un transformador. Estas van desde el 1, que es la operación normal; hasta una condición 4, que ya implica la planificación de la sustitución del transformador tras un análisis general del total de gases y evoluciones diarias y semanales.
Añadió que en la vida útil de los transformadores también influye la sobrecarga. En este caso, se aclaró que los equipos de ITAIPU nunca fueron sobrecargados por encima de su potencia nominal, por lo que se encuentran en una condición óptima e ideal de su operación.
“Pudimos concluir que nuestras técnicas de análisis evolutivas son eficaces, ya que logramos retirar de operación los transformadores (por fallas no asociadas al envejecimiento del papel) antes de cualquier siniestro como explosión o incendios que pudieran afectar la integridad de las personas y las instalaciones”, puntualizó.
Igualmente, el Ing. Maldonado indicó que se apuesta siempre a estudios o tendencias mundiales en análisis de vida del transformador, con el fin de acompañar en tiempo y forma la evolución de vida de los artefactos. “El objetivo es reducir las incertezas en las mediciones indirectas del estado del papel a través del análisis de aceite aislante”, detalló.
Analizando el reporte histórico hasta la fecha, el profesional destacó que todo el parque de transformadores de ITAIPU se encuentra en condiciones controlables y aún con perspectiva de operación prolongada, inclusive aquellos que van llegando a los 40 años de operación.
