ResumenEste artículo presenta una evaluación de los principales modelos térmicos de transformadores considerando el número de datos de entrada requeridos y la confiabilidad de los datos de salida de cada modelo. Además, se presenta un breve análisis del comportamiento térmico del transformador basado en la temperatura del punto caliente. Luego, se describe una validación experimental de los modelos térmicos realizada en dos transformadores de distribución inmersos en aceite vegetal, simulando un perfil de carga en periodos de tiempo específicos. Finalmente, los resultados experimentales son comparados con datos resultantes de la implementación de los modelos en un software de análisis numérico con el fin de establecer las diferencias paramétricas y la precisión de cada modelo, permitiendo concluir que el desempeño más óptimo corresponde al modelo de ecuaciones diferenciales de la Comisión Electrotécnica Internacional..
Palabras clave: modelos térmicos; perfil de carga; temperatura de punto caliente; transformadores inmersos en aceite; evaluación.Abstract This paper presents an evaluation of the main transformers thermal models considering the number of input data required and the output data reliability of each model. Also, a brief analysis of transformer thermal behaviour based on the hot-spot temperature is shown. Then, an experimental validation of the thermal models performed in two oil-immersed distribution transformers is described, simulating a load profile in specific periods of time. Finally, the experimental results are compared with data resulting from the implementation of the models in numerical analysis software in order to establish the parametric differences and precision of each model showing that the most optimal performance corresponds to the model of differential equations of the International Electrotechnical Commission.
Los transformadores de potencia son uno de los activos más importantes que conforman las redes eléctricas. Cuando uno de estos activos presenta una falla repentina que involucra la suspensión del suministro de electricidad a los centros de consumo, puede conllevar consecuencias críticas para el sistema de potencia. La mayoría de este tipo de fallas en el transformador, están relacionadas con altos niveles de temperatura, humedad o deterioro de su sistema de aislamiento.
Debido a lo anterior, durante las últimas décadas los sistemas de monitoreo en línea para transformadores de potencia han venido adquiriendo una mayor relevancia e integración a las redes y subestaciones eléctricas. En este trabajo se realiza una revisión crítica de tres de los sensores en línea más importantes para la operación y funcionamiento del transformador, como lo son: temperatura, humedad del aceite y gases disueltos.
Inicialmente, se realiza una introducción referente a la importancia del transformador de potencia y el concepto de monitoreo en línea. Luego, se presenta una breve descripción con los principales hitos históricos de dichos sensores al igual que algunos de sus aspectos técnicos generales. Además, se proponen algunos criterios de comparación y selección citando ejemplos y casos estadísticos de interés. Finalmente, se presentan las conclusiones y recomendaciones del estudio.
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