¿Cómo manejar la alarma de gas de la luz del transformador?

— Una guía autorizada de expertos en mantenimiento global

La alarma de gas ligero en un transformador es una señal de alerta temprana crucial en los sistemas eléctricos. Como una de las protecciones no eléctricas más esenciales para los transformadores, la activación del contacto de gas ligero en un relé Buchholz indica directamente la generación anormal de gas dentro del equipo. Ignorar o manejar incorrectamente esta alarma puede provocar una degradación acelerada del aislamiento, la expansión de fallas latentes y, en última instancia, costosas fallas del transformador o incluso accidentes catastróficos. Esta guía, basada en la norma 60599 de la Comisión Electrotécnica Internacional (IEC) y la norma C57.104 del Instituto de Ingenieros Eléctricos y Electrónicos (IEEE), proporciona un procedimiento de respuesta global claro y práctico.

Contenido

1. Comprensión del principio básico de la alarma de gas ligera: ¿Por qué los gases son indicadores clave?

Cuando los materiales de aislamiento de los transformadores (como el aceite aislante y los aislantes sólidos como el papel o el cartón prensado) se descomponen bajo tensión eléctrica, térmica o mecánica, producen diversos gases de falla (gases de falla), entre ellos hidrógeno (H₂), metano (CH₄), etano (C₂H₆), etileno (C₂H₄), acetileno (C₂H₂), monóxido de carbono (CO) y dióxido de carbono (CO₂). La tasa de producción y la composición de estos gases sirven como una "huella digital" para identificar los tipos de falla (descargas parciales, sobrecalentamiento, arcos eléctricos) y su gravedad.

El relé Buchholz se instala en la tubería de aceite entre el tanque del transformador y el conservador. Cuando el gas se acumula lentamente en la cámara de gas superior del relé, el nivel de aceite desciende, lo que finalmente activa el flotador o el interruptor de láminas de la alarma de gas ligero. Este proceso se dirige principalmente a fallas tempranas o menores con baja generación de gas que aún no han causado perturbaciones graves en el flujo de aceite.

2. Posibles causas de la alarma de gas leve: de comunes a graves

Comprender las causas es la base para formular contramedidas:

● Acumulación de gas sin falla (más común):

(1)Carga Aérea Residuo después del llenado/filtración de aceite: Después la puesta en marcha Durante el mantenimiento mayor, el aire disuelto o residual en la cámara de gas puede liberarse lentamente. Estos gases se componen principalmente de nitrógeno (N₂) y oxígeno (O₂), con poca o ninguna emisión de gases de falla.
(2)Caída de la temperatura del aceite o disminución del nivel de aceite: La reducción de carga que provoca una temperatura más baja del aceite o fluctuaciones normales del nivel de aceite (p. ej., debido a la acción del respiradero) puede liberar aire disuelto, acumulándose en el relé. Esto es más común en regiones con variaciones significativas de carga entre el día y la noche o estacionales.
(3)Fuga menor del sello: Pequeñas fugas de presión negativa pueden permitir que el aire entre lentamente en el transformador.

● Fallas de etapa temprana o de baja energía:
(1)Sobrecalentamiento a baja temperatura (<150 °C):Causado por el núcleo  Corrientes circulantes debido a la puesta a tierra multipunto, calentamiento estructural por corrientes de Foucault o conexiones de pernos flojas. Produce principalmente H₂, CH₄ y C₂H₆.
(2)Sobrecalentamiento a temperatura media (150 °C–300 °C):Causado por una mayor resistencia de contacto en los cambiadores de tomas, conexiones sueltas en los devanados o canales de aceite obstruidos. Produce principalmente H₂, CH₄, C₂H₄ y C₂H₆.
(3)Descarga parcial de baja energía:Como la descarga de burbujas en aceite, la descarga por hueco de gas en papel aislante o la descarga de potencial flotante, produce principalmente H₂ y pequeñas cantidades de CH₄.
(4)Envejecimiento leve del aislamiento sólido:Produce CO y CO₂ (indicativo de degradación del aislamiento del papel). Si se acompaña de sobrecalentamiento, también pueden formarse gases de hidrocarburos.

Tabla 1: Causas comunes de la alarma de gas de la luz del transformador y gases de falla clave

3. Proceso de respuesta estandarizado: seguridad, diagnóstico y decisión (según las mejores prácticas de IEC/IEEE)

Principio fundamental: Responder de inmediato, diagnosticar con cautela, evitar errores de juicio y nunca reiniciar a ciegas.

● Paso 1: Confirme la alarma y registre los parámetros críticos
(1)Verificar la señal: Compruebe el relé Buchholz para detectar un gas ligero.    Alarma (indicada por señales locales/remotas) y descartar falsas alarmas (por ejemplo, terminales sueltas o vibraciones en los contactos del relé).
(2)Registrar parámetros clave: Anote la hora de la alarma, la corriente de carga del transformador, las temperaturas del aceite/bobinado, la temperatura ambiente, el voltaje del sistema y las operaciones recientes (por ejemplo, ajustes del cambiador de tomas).
(3)Inspeccione el relé: Observe el volumen del gas (normalmente 250-300 ml para alarmas de gas leves) y el color (el aire es incoloro; los gases de falla pueden ser grises, negros o inflamables). ¡No lo ventile inmediatamente!

● Paso 2: Inspección externa integral y análisis preliminar

(1)Control de nivel de aceite: Asegúrese de que el nivel de aceite del conservador sea normal. Los niveles anormales pueden activar alarmas o agravar las fallas.
(2)Comprobación del respiradero: Verifique el color del gel de sílice (azul = eficaz; rosa = saturado de humedad) y la función respiratoria. Las obstrucciones pueden provocar la entrada de aire con presión negativa.
(3)Inspección de fugas:Examine los sellos, válvulas y bridas para detectar rastros o fugas de aceite.
(4)Detección de ruido anormal: Utilice un estetoscopio para escuchar sonidos internos (por ejemplo, descargas con "silbido" o sobrecalentamiento con "zumbido").
(5)Revisar el historial de DGA:Compare informes recientes de análisis de gas disuelto (DGA) para evaluar las tendencias del gas y las tasas de producción.

● Paso 3: Acción crítica: Recolectar muestras de gas y petróleo de manera segura
(1)Muestreo de gases: Utilice una jeringa o una bolsa de gas para extraer el gas de la válvula de ventilación del relé (siga las instrucciones del fabricante). Evite la contaminación del aire o la ignición (el acetileno es inflamable). Registre la hora y el volumen de la muestra.
(2)Muestreo de aceite:Recoja el aceite de la válvula inferior para el análisis DGA. Utilice recipientes limpios y herméticos.
(3)Pruebas de laboratorio:Envíe muestras a un laboratorio certificado según IEC 60599 o ASTM D3612 para cromatografía de gases (análisis de H₂, CH₄, C₂H₂, etc.).

● Paso 4: Toma de decisiones basada en los resultados del diagnóstico
(1)Resultado 1: Principalmente aire (N₂, O₂ > 70%, falla mínima   gases)Acción: Ventile el gas de manera segura, restablezca la alarma, solucione las fugas y vigile de cerca.
(2)Resultado 2:Gases de falla significativos (H₂, hidrocarburos, CO
Acción: Reducir la carga, intensificar el monitoreo, prepararse para la parada, consultar a expertos y programar reparaciones.

4. Estrategias preventivas para alarmas de gas ligeras

(1)Monitoreo regular de la DGA (alineado con

IEC/IEEE normas).
(2)Mantenimiento basado en condiciones (CBM) utilizando

DGA tendencias y monitoreo en línea.
(3)Estricto1Oilmanipulación procedimientos (vacío                              desgasificación / deshidratación según IEC 60422).
(4)Mantenimiento de la integridad de los sellos (verificar juntas, respiraderos, dispositivos de alivio de presión).
(5)Monitoreo operativo mejorado (temperaturas de aceite/bobinado, corrientes de carga).

En resumen

Una alarma de gas ligero es un indicador vital de salud para los transformadores. Seguir este proceso basado en IEC/IEEE (respuesta rápida, inspección exhaustiva, muestreo preciso, análisis experto y decisiones basadas en datos) puede evitar que problemas menores se agraven. La monitorización proactiva de gases disueltos (DGA) y el mantenimiento preventivo son clave para la fiabilidad.

Contáctenos

lushan, est.1975, es un fabricante profesional chino especializado en transformadores de potencia y reactores para50+ años. Los productos líderes son transformador monofásico, trifásico solo transformadores,transformador eléctrico,transformador de distribución, transformador reductor y elevador, transformador de baja tensión, transformador de alta tensión, transformador de control, transformador toroidal, transformador de núcleo R;Inductores de CC, reactores de CA, reactores de filtrado, reactores de línea y carga, bobinas, reactores de filtrado y productos intermedios de alta frecuencia.

Nuestro poder Los transformadores y reactores se utilizan ampliamente en 10 áreas de aplicación: tránsito rápido, maquinaria de construcción, energía renovable, fabricación inteligente, equipos médicos, prevención de explosiones en minas de carbón, sistema de excitación, sinterización al vacío (horno), aire acondicionado central.

Conozca más sobre transformadores de potencia y reactores:www.lstransformer.com.

Si desea obtener soluciones personalizadas para transformadores o reactancias, póngase en contacto con nosotros.

WhatsApp:+86 17267488565
Correo electrónico: marketing@hnlsdz.com