Nota técnica

Presión total de gas: detección de fugas de aire en transformadores de potencia

El oxígeno y la humedad son los agentes que degradan el papel aislante de un transformador. Esta nota explica por qué medir solo la concentración de oxígeno no alcanza para detectar el ingreso de aire, y cómo el método de presión total de gas (TGP) convierte la detección de fugas en una lectura directa.

La vida útil de un transformador de potencia es, en esencia, la vida útil de su papel aislante — y los agentes que lo degradan son el oxígeno y la humedad. Por eso los transformadores nuevos se fabrican sellados, y muchas unidades antiguas se están reconvirtiendo a esa configuración: mantener el aire afuera del tanque es una de las formas más directas de extender la vida del activo.

Pero un sellado solo protege mientras funciona. Detectar a tiempo que un transformador sellado está tomando aire es el problema que resuelve el método de presión total de gas (TGP). Para el contexto general de la técnica DGA, ver la landing de instrumentación de gases disueltos en aceite.

Esta nota cubre

  • Por qué la concentración de oxígeno no alcanza para detectar fugas
  • Cómo funciona el método de presión total de gas (TGP)
  • Qué hacer cuando se detecta un ingreso de aire

Por qué el oxígeno no alcanza

La forma intuitiva de detectar el ingreso de aire sería medir el oxígeno disuelto en el aceite. En la práctica tiene dos limitaciones serias. La primera es química: el oxígeno que entra al tanque se consume en las propias reacciones de oxidación que degradan el papel y el aceite — de modo que una concentración baja no garantiza ausencia de fuga: puede significar exactamente lo contrario, oxígeno entrando y reaccionando.

La segunda es interpretativa: no existe una norma internacional para interpretar la concentración de oxígeno en aceite de transformador, y el análisis de gases disueltos en general requiere interpretación de especialista — como se ve en la nota sobre el rol del monitoreo DGA en línea. Para una variable cuya función es disparar una acción de mantenimiento simple — reparar un sello —, depender de un experto para leerla es un costo innecesario.

Cómo funciona la presión total de gas

El método TGP mide la presión total de todos los gases disueltos en el aceite. En un transformador sellado con aceite desgasificado, esa presión se mantiene baja — muy por debajo de la presión atmosférica. Si el sellado falla y entra aire, el nitrógeno y el oxígeno pasan a ser los gases dominantes en el aceite y la presión total sube de forma clara y sostenida.

La ventaja está en la lectura: un aumento de presión total indica falla de sellado, sin cálculo ni interpretación de especialista — el resultado es autoexplicativo e intuitivo, y se integra directamente en sistemas de monitoreo automático. El monitor Optimus™ OPT100 incorpora esta medición sin sensores de oxígeno, junto con el análisis de los gases de falla.

Qué hacer con una fuga detectada

A diferencia de los gases de falla — cuyo crecimiento acelerado puede exigir acción inmediata —, un ingreso de aire no obliga a intervenir de urgencia. Detectarlo temprano permite programar la reparación del sellado en el próximo mantenimiento planificado, evitando que meses de exposición a oxígeno y humedad sigan degradando el papel aislante.

Ese es el valor del método en términos de gestión de activos: convierte una degradación silenciosa — que con muestreo esporádico podría pasar años sin detectarse — en una alarma temprana de bajo costo operativo, que protege el componente del transformador que no se puede reemplazar sin reconstruirlo: su aislación de papel.

Este contenido técnico está basado en el artículo de Vaisala "More robust air leak monitoring for power transformers – Total Gas Pressure", de Senja Leivo (Senior Industry Expert). AKRIBIS es partner autorizado de Vaisala para distribución y soporte técnico en la región — conocé la línea completa de instrumentación Vaisala. Para evaluar el monitoreo de fugas de aire en tu flota de transformadores, consultá con un especialista.

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