¿Cómo se lleva a cabo la monitorización en línea de las descargas parciales en los transformadores de seco? Selección de soluciones con sensores HFCT y UHF

• Monitorización en línea de descargas parciales en transformadores de secoSe pueden utilizar dos métodos de monitorización: el método de corriente de alta frecuencia (HFCT) y el método de ultraalta frecuencia (UHF).
• Esquema HFCT:Mediante un sensor de corriente de alta frecuencia que capta las señales de impulsos de alta frecuencia generadas por las descargas parciales, se puede instalar, en función de las condiciones del lugar, en el cable de puesta a tierra del núcleo de hierro, en la pieza de sujeción de puesta a tierra, etc.
• Solución UHF:Mediante un sensor de ultraalta frecuencia, se captan las señales electromagnéticas de ultraalta frecuencia generadas por las descargas parciales; se puede instalar en la pared interior de la carcasa exterior del transformador, en función de la ubicación de monitorización.
• Seguimiento centralizado:Los datos de descargas parciales pueden integrarse en el dispositivo de monitorización inteligente de transformadores PHM 300U, donde se monitorizan de forma unificada junto con la temperatura de los devanados, la temperatura del núcleo, las vibraciones, el ruido, la temperatura y la humedad ambientales, así como los parámetros eléctricos.
• Personalización del proyecto:El tipo, el número, la ubicación de instalación, el método de comunicación y las funciones integradas de monitorización en línea de los sensores HFCT o UHF pueden configurarse según los requisitos del proyecto.
• Datos para la selección del modelo:Si necesita documentación técnica detallada, planos de instalación, listas de configuración y presupuestos, póngase en contacto con nosotros para confirmarlo, facilitándonos los parámetros del transformador y la información del emplazamiento.

El núcleo del sistema de monitorización en línea de descargas parciales en transformadores de seco consiste en la captación continua de señales relacionadas con las descargas mediante sensores de descargas parciales instalados en las ubicaciones adecuadas, para posteriormente transmitir los datos a un terminal de monitorización, donde se utilizan para la visualización en tiempo real, la activación de alarmas y la gestión en segundo plano.

En los proyectos reales, la estructura, el método de puesta a tierra y las condiciones de instalación in situ varían según el transformador en seco de que se trate, por lo que la monitorización de descargas parciales no consiste simplemente en elegir un modelo de sensor fijo. Por lo general, es necesario confirmar primero quéMétodo de corriente de alta frecuencia (HFCT)yMétodo de ultraalta frecuencia (UHF), o bien configurarse de forma combinada según las condiciones del proyecto.

En el caso de proyectos en los que sea necesario gestionar de forma integrada las descargas parciales junto con parámetros como la temperatura, las vibraciones y los parámetros eléctricos, se puede conectarUnidad de supervisión inteligente de transformadores PHM 300U, creando así una solución integral de monitorización en línea para transformadores de seco.

¿Por qué es necesario realizar un control en línea de las descargas parciales en los transformadores de seco?

Cuando se producen descargas parciales, estas van acompañadas de señales relacionadas, como corrientes y ondas electromagnéticas. Mediante la captación y el procesamiento de estas señales con los sensores correspondientes, es posible convertir la actividad de las descargas parciales en datos monitorizables, lo que sirve de referencia para el análisis del estado de funcionamiento de los equipos y la alerta temprana de anomalías.

A diferencia de las pruebas puntuales, la monitorización en línea resulta más adecuada para proyectos de transformadores en seco que requieren datos de funcionamiento a largo plazo. El sistema de monitorización puede captar de forma continua las señales de descargas parciales y mostrarlas de forma centralizada junto con otros parámetros de funcionamiento.

En el caso de instalaciones de distribución importantes, equipos que funcionan de forma continua durante largos periodos de tiempo o proyectos que requieren mantenimiento y gestión a distancia, las descargas parciales pueden constituir un elemento importante de la monitorización integral en línea de los transformadores de seco.

¿Cómo se lleva a cabo la monitorización en línea de las descargas parciales en los transformadores de seco?

Una solución de monitorización en línea de descargas parciales suele estar compuesta por sensores de descargas parciales, dispositivos de adquisición de señales, terminales de monitorización inteligentes y un sistema de gestión.

Sensor de descargas parciales → Adquisición de señales → Terminal de monitorización inteligente → Visualización de alertas y datos → Sistema de monitorización en segundo plano

Según los planes actuales de monitorización integral en línea de los transformadores en seco, las descargas parciales pueden detectarse principalmente de las dos formas siguientes:

• Monitorización de descargas parciales mediante corriente de alta frecuencia (HFCT);
• Monitorización de descargas parciales en la banda de ultraalta frecuencia (UHF).

Las señales captadas mediante ambos métodos son diferentes, al igual que su ubicación de instalación, por lo que a la hora de elegir el modelo se debe tener en cuenta la estructura del lugar.

Solución de monitorización de descargas parciales mediante corriente de alta frecuencia (HFCT)

Principios de la monitorización de descargas parciales del HFCT

HFCT son las siglas de «sensor de corriente de alta frecuencia». Cuando se producen descargas parciales en un transformador de seco, se generan las correspondientes señales de impulsos de alta frecuencia; mediante un sensor de corriente de alta frecuencia instalado en la posición adecuada del circuito de puesta a tierra, es posible captar estas señales de impulsos y transmitirlas al equipo de monitorización de descargas parciales para su procesamiento.

En las soluciones actuales de monitorización de descargas parciales en transformadores, los sensores de corriente de alta frecuencia pueden instalarse, en función de las condiciones del lugar, en el cable de puesta a tierra del núcleo o en los puntos de conexión a tierra de las abrazaderas, entre otros lugares.

¿Dónde se instala el sensor HFCT?

La ubicación concreta de la instalación del HFCT debe determinarse en función de la estructura del transformador en seco y del método de puesta a tierra. Entre las ubicaciones más habituales que pueden tenerse en cuenta se incluyen:

• Cable de puesta a tierra del núcleo del transformador;
• Punto de conexión a tierra de la abrazadera del transformador;
• Otras ubicaciones de circuitos de puesta a tierra que cumplan con el plan de monitorización del proyecto.

Antes de realizar la compra, se recomienda facilitar fotografías del transformador in situ, así como información sobre el núcleo y el método de puesta a tierra de los elementos de sujeción, con el fin de confirmar si el sensor cumple con las condiciones de instalación adecuadas.

Parámetros principales del sensor de corriente de alta frecuencia HFCT

parámetros	Indicadores técnicos
Banda de frecuencia de la señal	100 kHz a 100 MHz
Sensibilidad de detección	10 pC
Rango de medición	5 pC a 10 000 pC
Métodos de transmisión de señales	Cable coaxial de 50 Ω

Las especificaciones concretas de los sensores HFCT, las dimensiones de instalación, la cantidad y la longitud de los cables se pueden confirmar en función de los requisitos reales del proyecto.

Solución de monitorización de descargas parciales en UHF (frecuencia ultralta)

Principios de la monitorización de descargas parciales por UHF

Los pulsos rápidos generados por las descargas parciales van acompañados de señales electromagnéticas de banda ancha. El método de monitorización de UHF (ultraalta frecuencia) recibe las señales electromagnéticas correspondientes a través de sensores de UHF y las transmite al equipo de monitorización para su procesamiento.

Este sistema no requiere instalar una tarjeta sensora de corriente en el cable de tierra, sino que detecta las señales electromagnéticas de ultraalta frecuencia (UHF) que se propagan en el interior del dispositivo receptor mediante la colocación de sensores UHF.

¿Cómo se instala un sensor UHF?

En las soluciones actuales de monitorización de descargas parciales en transformadores, los sensores UHF pueden instalarse en la pared interior de la carcasa exterior del transformador y fijarse mediante imanes. La orientación y la ubicación concretas de la instalación pueden ajustarse en función de la zona que se desee monitorizar.

El método de instalación por imanes resulta más adecuado para proyectos que requieran una instalación rápida o una adaptación in situ; sin embargo, la posibilidad de adoptar este método deberá confirmarse teniendo en cuenta la estructura de la caja del transformador en seco y el espacio disponible in situ.

Parámetros principales de los sensores de UHF (frecuencia ultralta)

parámetros	Indicadores técnicos
banda de frecuencia	300 MHz a 1,5 GHz
Sensibilidad de detección	≤ -70 dBm o 5 pC
Rango de medición	-70 a -20 dBm
interfaz de salida	SMA, BNC o tipo N
clase de protección	IP65

En función de las distintas instalaciones, los modelos de sensores, las interfaces y la configuración de montaje se pueden determinar según las necesidades concretas.

¿En qué se diferencia la monitorización de descargas parciales en transformadores de seco de tipo HFCT y UHF?

Proyectos comparativos	Método de corriente de alta frecuencia (HFCT)	Método de ultraalta frecuencia (UHF)
Señal de monitorización	Señal de corriente pulsada de alta frecuencia	Señales electromagnéticas de muy alta frecuencia
Sensores principales	Sensor de corriente de alta frecuencia	Sensores de ultraalta frecuencia (UHF)
Ubicaciones típicas de instalación	Cable de puesta a tierra del núcleo de hierro, puesta a tierra de las abrazaderas, etc.	Pared interior de la caja exterior del transformador
Formas típicas de instalación	Montaje de tarjetas	Fijación magnética
Banda de frecuencia de la señal	100 kHz a 100 MHz	300 MHz a 1,5 GHz

En el caso de los transformadores HFCT y UHF, no existe una respuesta sencilla a la pregunta de “¿cuál es sin duda mejor?”. En la práctica, los proyectos de monitorización en línea de descargas parciales en transformadores secos deben determinarse teniendo en cuenta la estructura del equipo, el método de puesta a tierra, el espacio de instalación y los requisitos específicos de monitorización.

Si no se sabe qué método elegir, puede facilitar los parámetros del transformador, fotografías del lugar y los requisitos técnicos del proyecto, y nuestro personal técnico le ayudará a determinar el plan de monitorización en función de las condiciones del lugar.

¿Se pueden conectar simultáneamente los sistemas HFCT y UHF al sistema integrado de monitorización en línea?

En función de la configuración del proyecto, los datos de descargas parciales de alta frecuencia (HFCT) y de ultraalta frecuencia (UHF) pueden transmitirse a un terminal de monitorización inteligente para su visualización centralizada.

En el caso de proyectos en los que solo se requiera la monitorización de descargas parciales, se pueden instalar los sensores correspondientes en función de las necesidades reales; si, además, es necesario supervisar otras condiciones de funcionamiento del transformador de seco, se puede instalar un sistema integrado de monitorización en línea.

Unidad de supervisión inteligente de transformadores PHM 300UEs posible integrar de forma centralizada los datos de descargas parciales con otros datos de monitorización y elaborar los planes de monitorización en línea correspondientes según los requisitos del proyecto.

¿Qué otros parámetros se pueden supervisar al mismo tiempo en un transformador de seco?

Las descargas parciales son solo uno de los componentes de la supervisión del estado de funcionamiento de los transformadores de seco. Según los requisitos del proyecto, también se pueden configurar los siguientes elementos de supervisión:

• Temperatura de los devanados trifásicos;
• Temperatura del núcleo;
• Vibraciones del transformador;
• Ruido de funcionamiento;
• Temperatura y humedad ambientales;
• Descargas parciales de corriente de alta frecuencia (HFCT);
• Descargas parciales en UHF (ultraalta frecuencia);
• Parámetros eléctricos como la tensión, la corriente, el factor de potencia y la potencia;
• Situación de humo en la sala de transformadores.

En el caso de los proyectos que requieran una gestión y un mantenimiento centralizados, es posible conectar varios módulos de monitorización de forma unificada al terminal de monitorización integral en línea PHM, sin necesidad de utilizar varios dispositivos de visualización independientes.

¿Qué se necesita para adquirir un sistema de monitorización en línea de descargas parciales para transformadores de seco?

Para determinar con mayor precisión la configuración de los sensores HFCT y UHF, así como la del sistema en su conjunto, se recomienda facilitar la siguiente información al solicitar un presupuesto o al elegir el modelo:

Información que hay que confirmar	aclaración
Información básica sobre los transformadores	Tipo, capacidad, nivel de tensión y datos de la placa de características
Estructura del recinto	Proporcionar fotografías del transformador y del entorno de instalación
Estado de la conexión a tierra	Métodos de puesta a tierra del núcleo de hierro, las piezas de sujeción, etc.
Métodos de monitorización de descargas parciales	HFCT, UHF o selección con la ayuda de un técnico
Número de equipos	Número de transformadores de seco que deben supervisarse
Requisitos de comunicación	¿Es necesario conectarse a un terminal local o a un sistema de fondo?
Otras funciones de monitorización	¿Se monitorizan simultáneamente la temperatura, las vibraciones, el ruido, los parámetros eléctricos, etc.?

Si por el momento no se puede determinar si se trata de HFCT o UHF, también puede facilitarnos directamente la documentación del transformador, fotografías de la instalación y los requisitos técnicos del proyecto, y nosotros le ayudaremos a confirmar la solución concreta en función de las condiciones reales de instalación.

Solución integral de monitorización en línea de descargas parciales en transformadores de seco; se ofrece la posibilidad de personalización

Dado que la estructura de los equipos, las condiciones de instalación de los sensores, el número de puntos de monitorización, las interfaces de comunicación y los requisitos del sistema de gestión varían según cada proyecto de transformador en seco, las soluciones de monitorización en línea de descargas parciales suelen tener que configurarse de forma específica para cada proyecto.

Innotongda puede configurar, en función de las necesidades del proyecto, sensores de corriente de alta frecuencia (HFCT), sensores de ultraalta frecuencia (UHF) y equipos de monitorización relacionados, y puede integrarlos además con funciones como la temperatura de los devanados, la temperatura del núcleo, las vibraciones, el ruido, la temperatura y la humedad ambientales y los parámetros eléctricos, para crear una solución integral de monitorización en línea.

El tipo de sensores, el número de sensores, la ubicación de instalación, el método de comunicación, las funciones de alarma y el contenido del sistema de monitorización en línea integral pueden personalizarse según los requisitos concretos del proyecto.

Si necesita documentación técnica detallada, parámetros de los sensores, planes de instalación, listas de configuración del sistema o presupuestos para proyectos, póngase en contacto con nosotros y facilítenos los parámetros del transformador y la información sobre el emplazamiento.

Referencia de productos de monitorización integral en línea:Unidad de supervisión inteligente de transformadores PHM 300U

Preguntas frecuentes sobre la monitorización en línea de descargas parciales en transformadores de seco

¿Se utiliza HFCT o UHF para la monitorización de descargas parciales en transformadores en seco?

Las señales captadas mediante ambos métodos y su ubicación de instalación difieren. El HFCT capta principalmente señales de corriente pulsada de alta frecuencia, mientras que el UHF capta principalmente señales electromagnéticas de ultraalta frecuencia. La elección del método concreto debe determinarse teniendo en cuenta la estructura del transformador seco, el método de puesta a tierra y las condiciones de instalación in situ.

¿Dónde se suelen instalar los sensores de descargas parciales HFCT?

En la solución actual, el dispositivo se puede instalar, en función de las condiciones del lugar, en el cable de puesta a tierra del núcleo del transformador, en las abrazaderas de puesta a tierra y en otros puntos similares. La ubicación definitiva de la instalación deberá determinarse en función de la estructura real del equipo.

¿Cómo se instala un sensor de descargas parciales de UHF?

Los sensores UHF pueden instalarse en la pared interior de la carcasa del transformador según los requisitos de monitorización, y pueden fijarse mediante imanes. La cantidad concreta y la orientación de instalación deberán determinarse en función del proyecto.

¿Se pueden configurar simultáneamente HFCT y UHF?

Se pueden configurar diferentes métodos de monitorización de descargas parciales en función de las necesidades del proyecto, y los datos correspondientes se pueden transmitir a un terminal de monitorización inteligente para su visualización centralizada. La configuración concreta deberá determinarse en función de las condiciones in situ y los requisitos técnicos del proyecto.

¿Se puede monitorizar la descarga parcial junto con la temperatura y la vibración?

Sí. Las descargas parciales pueden constituir un módulo dentro del sistema de monitorización integral en línea de los transformadores de seco, integrándose junto con datos como la temperatura de los devanados, la temperatura del núcleo, las vibraciones, el ruido, la temperatura y la humedad ambientales, así como los parámetros eléctricos, en el terminal de monitorización.

¿Se puede personalizar el sistema de monitorización de descargas parciales para transformadores en seco?

Sí. El tipo de sensores, su número, la ubicación de instalación, el método de comunicación, el modo de alarma y si se configura un sistema integrado de monitorización en línea pueden determinarse según los requisitos del proyecto. Para obtener información técnica detallada y la configuración específica, póngase en contacto con nosotros.

La ubicación de instalación del HFCT y parámetros como 100 kHz-100 MHz, 10 pC y 5 pC-10 000 pC proceden de la documentación técnica existente. El método de instalación del UHF y parámetros como 300 MHz-1,5 GHz también proceden del mismo proyecto.