Diagnóstico por cromatografía de gases basado en triángulos y pentágonos de Duval

1. Q. Herney Londoño Díaz
Jefe Depto. Laboratorio
Transequipos S.A.

2. Agenda
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3. Cromatografía de Gases - Objetivo
• Conocer el uso de herramientas para el diagnóstico de fallas en
transformadores
• Determinar los materiales involucrados.
• Determinar si la condición es severa y si hay cantidades
anormales.
• Detectar una amplia variedad de condiciones.

4. Cromatografía de Gases
• Gases representativos en las diferentes fallas.
• Que niveles parcial o total de gases son aceptables.
• Grupo de gases generados por determinada falla.
• Cuando debo utilizar los triángulo o los pentágono de Duval

5. Cromatografía de Gases
μ

6. Cromatografía de Gases

7. Cromatografía de Gases
• 𝐶𝐻 𝐶𝐻 𝐶𝐻
•
𝐶 𝐶 𝐶 𝐻
𝐻 𝐶𝐻 𝐶𝐻 𝐶𝐻 𝐶

8. Cromatografía de Gases
•
𝐻 𝐻 𝐶𝐻 𝐻 𝐶𝐻 𝐶𝐻
𝐶𝐻 𝐶𝐻 𝐶𝐻≡𝐶𝐻
•

9. Cromatografía de Gases
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𝐶 𝑂
• ° °
• 𝐶𝑂 𝐶𝑂
• 𝐶𝑂 𝐶𝑂 𝑂 𝐻 𝑂

10. Tipos de Fallas
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11. Factores que Influyen en la Interpretación de la Falla
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12. Energía Requerida para Romper los Hidrocarburos
𝐻
𝐻 𝐶 𝐻 𝐻
𝐶 𝐶
𝐶 𝐶 𝐶𝐻≡𝐶𝐻
Celulosa a 100-105°C CO y CO2 < 320 kJ/mol
Baja Temperatura ± 120ºC
Hidrógeno (H2 ) 338 kJ/mol
Metano (CH4) 338 kJ/mol
Alta Temperatura
± 700ºC
Etano (C2H6 ) 607 kJ/mol
Etileno (C2H4) 720 kJ/mol
Acetileno (C2H2) 960 kJ/mol

13. Michel Duval
´

14. Triángulo de Duval
•
• 𝐶𝐻 𝐶 𝐻 𝐶 𝐻
•

15. Triángulo de Duval

16. Triángulo de Duval (1)

17. Triángulo de Duval

18. 𝐶𝐻
𝐶 𝐻
𝐶 𝐻
𝐶𝐻 𝐶 𝐻 𝐶 𝐻
Triángulo de Duval

19. Tipos de Fallas

20. Tipos de Fallas

21. °
°
°
Tipos de Fallas

22. Tipos de Fallas
° °

23. Tipos de Fallas
°
° °

24. •
•
Triángulos de Duval 4 y 5

25. Triángulo de Duval 4
°
°
°
𝐻 𝐶𝐻 𝐶 𝐻

26. Triángulo de Duval 5
° °
°
𝐶𝐻 𝐶 𝐻 𝐶 𝐻

27. •
°
•
°
Tipos de Fallas

28. Tipos de Fallas
°
°

29. •
𝐻
•
•
Triángulo de Duval

30. •
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•
•
•
Pentágono de Duval 1 y 2

31. Pentágono de Duval 1 y 2

32. Pentágono de Duval 1 y 2

33. Pentágono de Duval 1 y 2

34. Pentágono de Duval 1 y 2

35. Pentágono de Duval 1 y 2

36. Pentágono de Duval 1 y 2

37. Pentágono de Duval 1 y 2

38. Pentágono de Duval 1 y 2

39. Pentágono de Duval 1 y 2

40. Pentágono de Duval 1 y 2

41. Pentágono de Duval 1 y 2

42. Pentágono de Duval 1 y 2

43. Pentágono de Duval 1 y 2

44. Pentágono de Duval 1 y 2

45. Pentágono de Duval 1 y 2

46. Riesgo de falla vs tipo y localización
FALLA EN EL PAPEL EN EL ACEITE
Temperatura
o energía
Principales productos
formados
RIESGO de
falla
Principales
productos
formados
Riesgo de Falla
Arco
T > 3000 °C
C, C2H2, CO Muy Alto C2H2, C Muy Alto
Chisporroteo o DPs
T > 1000 °C
C, C2H2, CO Muy Alto C2H2, C Moderado
T > 500 °C C, C2H4 Muy Alto C2H4, C Moderado
T > 300 °C C, CH4 Alto CH4 Bajo
T < 300 °C C2H6, CO Moderado C2H6
Gases residuales
Cero
Corona DPs
T < 20 °C
H2 Bajo H2 Muy bajo
T < 200 °C
Envejecimiento
CO2
Furanos, alcoholes
Bajo GP del papel
Muy bajo H2
Gases residuales
Ácidos
Cero

47. Norma IEEE C57.104 – 2008
Publicada en Febrero 2 de 2009
Acciones basadas en TDCG (Total de Gases Combustibles Disueltos)
Niveles TDGC
ppm
Tasa TDGC
ppm/día
Intervalos de muestreo y procedimientos de operación para la velocidad d egenración de gases.
Intervalo de Muestreo Procedimientos de Operación
Condición 4 >4630
>30 Diario Considerar sacar de servicio. Solicitar asesoria
del Fabricante.10 a 30 Diario
<10 Semanal
Proceder con extrema precaución. Analizar los
gases individuales. Planear salida de servicio.
Solicitar asesoría del Fabricante.
Condición 3 1921 a 4630
>30 Semanal Proceder con extrema precaución. Analizar los
gases individuales. Planear salida de servicio.
Solicitar asesoría del Fabricante.
10 a 30 Semanal
<10 Mensual
Condición 2 721 a 1920
>30 Mensual
Proceder con precaución. Analizar los gases
individuales. Determinar dependencia de carga.
10 a 30 Mensual
<10 Trimestral
Condición 1 <=720
>30 Mensual
Proceder con precaución. Analizar los gases
individuales. Determinar dependencia de carga.
10 a 30 Trimestral
Continuar la operación normal.
<10 Anual