1. En este número:
- Novedades:
-Nuevo IDAX300
-Ensayo del VLF (Very Low Frecuency)
-Próximo nivel de ensayo de aislamiento MIT30KV
- Próximos eventos y cursos
-Unitronics Electric en ENERGETAB 2009
- Artículo Técnico
-Respuesta en Frecuencia. La huella dactilar del Transformador de potencia
- Conózcanos
-Boris Batlle. Director Comercial Unitronics Electric
IDAX300: Diagnóstico del aceite de los transformadores
Debido al envejecimiento de los parques de transformadores de potencia, las empresas eléctricas
están intentando minimizar las pérdidas de ingresos y costes de reparación asociados con los fallos
en estos equipos. De hecho, los transformadores están empezando a ser uno de los componentes
más críticos en la red de transmisión eléctrica, y el estado del aislamiento líquido y sólido de los mis-
mos una de las variables a tener muy en cuenta para reducir las averías.
Una de las claves para asegurarse del buen estado
del aislamiento del transformador es mediante el en-
sayo de respuesta en frecuencia dieléctrica (DFR),
también conocido como espectrometría de dominio
de frecuencia. Este método se ha estado utilizando
en laboratorios desde hace muchos años, y con la re-
ciente incorporación de PAX al grupo Megger se ha
desarrollado un equipo para realizar ensayos en
campo a diferentes frecuencias entre 1kHz y 1MHZ.
Una de las aplicaciones más importantes de este equipo es determinar el contenido de humedad en
el aislamiento, el cual acelera el proceso de envejecimiento del transformador con la aparición de
burbujas en los bobinados, provocando un fallo en el transformador a corto o medio plazo. En ensayo
DFR nos permite detectar estos problemas realizando la prueba en un corto periodo de tiempo, sin

2. poner en peligro el equipo a ensayar ni a los operarios. Los resultados representan las propiedades
del aislamiento del transformador, los cuales nos permitirán analizar la información de forma de
tallada para detectar posibles problemas.
El ensayo de DFR presenta una gran ventaja frente a análisis tradicionales de aceite que es el hecho
de no necesitar una muestra de aceite y de poderse realizar a cualquier temperatura. En efecto, la
toma de muestras de aceite es un proceso muy sensible que debe realizarse a alta temperatura, y
donde se originan los mayores errores que impiden obtener unos resultados fiables.
Frente a su predecesor, el IDAX206, las ventajas del nuevo IDAX300 son su tamaño, su peso y la
rapidez para realizar ensayos, pudiendo completar una evaluación de contenido de humedad de un
transformador en menos de veinte minutos.
SMART VLF: La solución inteligente para el diagnóstico de ca-
bles
El principal objetivo de un ensayo de diagnóstico es identificar el defecto o defectos sin provocar un
envejecimiento prematuro o destructivo en los dispositivos a ensayar. De esta manera, tomando
unas acciones de mantenimiento correctas, podríamos detectar problemas antes de que se produzca
un corte en el suministro eléctrico.
El diagnóstico en cables subterráneos de media tensión con equipos VLF (Very Low Frecuency 0.1
Hz), es una técnica que se está intensificando en los últimos años. Como tal, se puede realizar ensayos
en la cubierta exterior de pasa o no pasa, para certificar pruebas de aceptación en líneas de nueva
construcción. Como ensayo de mantenimiento, permite realizar medidas de tangente de delta, única
manera de detectar arborescencias acuosas. Estas arborescencias provocan a la larga la perforación
del aislamiento, y son el principal motivo de averías en los cables eléctricos.

3. El concepto Smart VLF de HV Diagnostics permite realizar un diagnóstico de la red de cables de
una manera rápida y sencilla, uniendo en un conjunto portátil y de fácil manejo los ensayos de ten-
sión soportada y de tangente de delta. En instalaciones nuevas, este ensayo permite obtener una
huella de la instalación, que servirá de referencia en posteriores ensayos de mantenimiento preven-
tivo.
Los generadores de tensión de HV Diagnostics permiten alcanzar tensiones hasta 90kV (pico) con
tamaños y pesos reducidos al máximo gracias a la eliminación del aceite y al uso de la electrónica de
potencia, eliminando además los problemas de calentamiento y simplificando el sevicio técnico. El
sistema de medida de la tangente pesa menos de 5kg y no necesita un condensador patrón, lo que
lo convierte en el instrumento ideal para medidas en campo. Además, su interfaz Bluetooth y su
software de control permiten descargar los resultados en tiempo real y realizar informes automáti-
cos.
HV ofrece también la posibilidad de realizar ensayo de descargas parciales para localizar defectos
de aislamiento, generalmente a nivel de juntas. Estos ensayos requieren un nivel de conocimiento
mucho más elevado, así como unos equipos más pesados y caros, que implican en gran medida el
dedicar un laboratorio móvil completo. Sin embargo, este ensayo no es útil para conocer el estado
general del aislamiento, por lo que en la mayoría de las ocasiones no es necesario llevarlo a cabo.
Por lo tanto, gracias a la solución Smart VLF de HV Diagnostics podrá, de una manera rápida, sen-
cilla y económica, diagnosticar el estado no solo de sus cables eléctricos, sino de transformadores,
máquinas rotativas o GIS.
ENSAYO DE AISLAMIENTO A UN NIVEL SUPERIOR: MIT30KV
El uso de ensayos de aislamiento a tensión de sión de hasta 30KV para la realización del ensayo
30KV se ha desarrollado debido a necesidades en de resistencia de aislamiento. El MIT30 es un
aplicaciones aeroespaciales y militares, pero tam- equipo copacto, ideal para su uso en campo, que
bién se está implementando para confirmar la in- inyecta una tensión continua de salida de hasta
tegridad del aislamiento en interruptores y 30KV y una corriente de hasta 330mA. La tensión
equipos de distribución eléctrica. y corriente máximas pueden ser exigidas si-
multánemente, lo cual permite una carga rápida
Siempre han existido equipos de laboratorio ca- con el consiguiente ahorro de tiempo en la real-
paces de realizar este ensayo, pero hasta el mejor ización del ensayo.
de estos equipos usado en campo ha mostrado
lagunas significativas, como su fragilidad, la baja Las lecturas de tensión y corriente son digitales,
exactitud por el uso de escalas multiplicadoras, indicando los valores en tiempo real durante el
la pobre regulación de la tensión de salida y una transcurso del ensayo con un error de ±1.5%. La
corriente limitada, sobre todo a tensiones ele- resolución de la lectura con respecto a la tensión
vadas. de salida es de 10V y de 100nA en cuanto a la cor-
riente. Para realizar una medida sin errores el
Megger ha desarrollado un nuevo equipo portátil equipo dispone de un circuito de guarda, el cual
para aplicaciones en campo que alcanza una ten- elimina la influencia de agentes externos, como

4. por ejemplo corrientes superficiales, que son Finalmente, el amplio rango de tensiones de ali-
minimizadas. mentación, tanto en corriente alterna como con-
tinúa, hace de este equipo uno de los más
Para proteger los dispositivos a ensayar de posi- versátiles del mercado.
bles daños, las características del MIT30KV nos
permitirán ajustar un disparo de corriente entre
0 y 360mA. También incorpora un detector de
ionización, el cual indica una señal audible por
cualquier descarga eléctrica que suceda mientras
se realiza el ensayo.
El diseño ergonómico de este nuevo equipo, ase-
gura un fácil manejo sin necesidad de formación
avanzada. La seguridad del operario está garan-
tizada, ya que incluye un interruptor de tierra in-
terno que actúa en caso de que se produzcan un
cortocircuito y circuito abierto, además de una
señalización mediante un LED. Además, el
MIT30KV realiza su propia descarga así como la
del dispositivo a ensayar, reduciendo el riesgo
eléctrico para los operarios.

5. RESPUESTA EN FRECUENCIA: LA HUELLA DACTILAR DEL
TRANSFORMADOR DE POTENCIA. Victor Lozano Sánchez
El transformador de potencia, debido a su criticidad dentro del sistema eléctrico requiere un cuidado
especial a la hora de su transporte. Su volumen y elevado peso hacen que cualquier incidente, por
leve que parezca, ocasione variaciones mecánicas o eléctricas en su estructura interior, las cuales de-
rivan en una anormal operación posterior, una vez instalado en su nuevo emplazamiento.
El Análisis de Respuesta en Frecuencia (FRA) es un método afianzado en el mercado y capaz de de-
tectar indiciosde problemas allí donde otras técnicas son incapaces. Incluido dentro de los ensayos
off-line, para su ejecución necesita que la máquina se encuentre fuera de servicio, aunque a diferencia
de otros ensayos, por un periodo muy corto de tiempo.
Como en general toda máquina eléctrica, el interior del transformador de potencia se podría repre-
sentar por medio de una red de elementos pasivos (bobinas, condensadores y resistencias) distribui-
dos, formando conexiones en serie, paralelo o ambas, caracterizando la firma o huella (Fig.1).
Cualquier modificación de estos elementos provocará una variación proporcional en la huella patrón
de una manera irreversible.
Fig 1. Representación teórica del conjunto bobi- Fig 2. Ejemplo de resultados de un ensayo
nado-núcleo-aceite. FRA.
La idea sería disponer del ensayo realizado en fábrica después de su fabricación o en su defecto del
ensayo de puesta a cero. Esta firma será única y el patrón de referencia durante toda la vida útil de
la máquina (histórico). En cualquier otro caso es importante saber que el primer ensayo será la ref-
erencia desde la que partir, pero en la que los problemas que hasta entonces hayan ocurrido pueden
encontrarse enmascarados.

6. APLICACIÓN
Este ensayo es utilizado tanto en labores de mantenimiento periódicas, como ante una sospecha de
avería en el transformador, o para la confirmación de problemas detectados por otros métodos.
Una de las aplicaciones más interesantes es la de garantizar la calidad del transporte de estas grandes
y pesadas máquinas. Simplemente comparando un ensayo realizado en origen con otro en destino,
es capaz de detectar incidentes ocurridos durante estos delicados y en ocasiones complejos trans-
portes.
Los problemas detectables son los siguientes:
-Cortocircuitos entre espiras
-Bobinados abiertos
-Desplazamientos de los bobinados (axiales, radiales o circunferenciales)
-Problemas o golpes en el núcleo magnético
-Roturas o aflojamiento de sujeciones
-Puntos calientes
Para llevar a cabo el ensayo, se inyectan tensiones de excitación variando la frecuencia de manera
continua en toda la banda de 20Hz a2MHz. Esta técnica, denominada de barrido de frecuencia
(SFRA) consigue mayor precisión en la medida con un mayor rango dinámico aumentando la du-
ración del ensayo frente a otros métodos como el de impulso de baja tensión LVI.
El objetivo es determinar la respuesta en frecuencia de cada uno de los bobinados (Alta, Baja y/o
Terciario) y de cada una de las fases (U,V,W), diferenciando las firmas entre sí por medio de colores.
Estas curvas resultantes conformarán la huella definitiva de cada transformador, la cual será difer-
ente aún comparando transformadores hermanos. Las curvas obtenidas se muestran en una gráfica
bidimensional donde el eje horizontal representa la frecuencia y el eje vertical nivel de amplitud.
Cada firma se identifica por medio de un color diferente.
DIAGNÓSTICO
A la hora de diagnosticar un ensayo de Respuesta en Frecuencia, hay que tener en cuenta que por la
propia construcción del transformador, se producirán diferencias en las firmas de los bobinados y
efectos típicos, los cuales no deben contaminar las conclusiones finales del diagnóstico. Este motivo
es el responsable de la complejidad del análisis en profundidad sin una experiencia previa.
El diagnóstico de resultados se podría dividir en dos niveles:
-Diagnóstico inicial: diagnóstico superficial el cual permite obtener conclusiones rápidas sin
ser un experto en el método, simplemente comparando la firma de los bobinados y de cada fase in-
dependiente y observando las diferencias teniendo en cuenta las zonas en las que se producen:

7. -En baja frecuencia (<10KHz) se manifiestan con más claridad indicios de cortocircuito entre
espiras, puntos calientes.
-En media frecuencia (10KHz) se manifiestan los indicios de movimientos de bobinados.
-En alta frecuencia (300KVz - 2MHz) son representadas las roturas de sujeciones, deforma-
ciones de bobinados, modificaciones de la estructura mecánica.
Fig 3. Ejemplo de curva FRA
-Diagnóstico experto: mucho más complicado, son necesarios los aspectos que a continuación
se detallan:
-Experiencia en la técnica
-Disponer de una buena base de datos con multitud de ensayos sobre transformadores de
todo tipo, transformadores hermanos, con similares características, etc...
-Conocer los casos especiales debidos a las propiedades constructivas de la máquina, uso del
neutro, etc...
CONCLUSIÓN
El ensayo de Respuesta en Frecuencia, gracias a su rapidez y efectividad, se ha afianzado en el mer-
cado como un método de ensayo y diagnóstico válido hacia el completo conocimiento del estado de
salud del Transformador de Potencia.
Consulte el artículo completo en http://www.unitronics-electric/biblioteca.html

8. Del 15 al 17 de septiembre tendrá lugar en Bielsko Biala-Polonia la Feria Energetab 2009 en
la que Unitronics-Electric parcipará en colaboración con AFME.
Seminario de presentación de los equipos IDAX y FRAX para el diagnóstico de transfor-
madores en Unitronics el 28/09/2009.
Las instalaciones de Unitronics acogerán del 29 de septiembre al 1 de octubre el curso sobre
Ensayos de Mantenimiento Predictivo en Máquinas Rotativas
Curso de Ensayos de Mantenimiento Predictivo en Transformadores de Potencia los próx-
imos 3 y 4 de noviembre.
Si desea obtener información adicional sobre nuestros cursos o inscribirse, por favor, no
dude en dirigirse a:
Unitronics Electric
Avda. de la Fuente Nueva, 5
San Sebastián de los Reyes
28703 Madrid/España
Tlf. 915400127
Fax. 915401068
e-mail: info@unitronics-electric.com
www.unitronics-electric.com
BORIS BATLLE. Director Comercial de Unitronics Electric
Boris Batlle es Ingeniero Industrial y llegó a Unitronics en 2004 como
Responsable de exportación de los productos EDA y ETP, para
proseguir la estrategia de internacionalización del departamento
eléctrico.
Desde el año 2007 es además Director Comercial de Unitronics
Electric