Aislador pasante OIP o RIP para transformador: ¿qué debe verificar el comprador?

01¿Cuál es la diferencia entre los aisladores pasantes OIP y RIP?

Ambos utilizan pantallas capacitivas para controlar el campo eléctrico. El OIP utiliza aislamiento de papel impregnado en aceite; el RIP utiliza papel impregnado con resina y curado hasta formar un núcleo sólido. El aislador pasante completo puede seguir teniendo una interfaz del lado de aceite con el transformador, por lo que conviene revisar el plano de ensamble en lugar de considerar que el material del núcleo define todo el límite de fluidos.

El sistema de aislamiento modifica las necesidades de manejo y monitoreo del aceite. El OIP utiliza aceite dentro del aislamiento de papel y requiere contención del aceite y verificación de los sellos. El RIP utiliza un núcleo curado de papel impregnado en resina, que elimina el depósito interno de aceite de ese núcleo; aun así, en el aislador pasante completo deben revisarse la envolvente, los sellos, las interfaces y el comportamiento ante fallas.

Otra opción es el RIS (material sintético impregnado en resina), que utiliza aislamiento sintético en el núcleo capacitivo. Si se ofrece un diseño RIS, compare sus valores nominales específicos del modelo, sus interfaces, la evidencia de ensayo y los requisitos de mantenimiento junto con OIP y RIP.

02¿Qué aislador pasante es más seguro ante una falla interna: OIP o RIP?

Un núcleo RIP seco elimina el aceite contenido en un núcleo OIP y puede reducir los riesgos de incendio y de fugas relacionados con el aceite. Ningún tipo de aislamiento hace que el aislador pasante completo sea a prueba de fallas: el material de la envolvente, la interfaz con el aceite del transformador, la energía de falla y la protección determinan las consecuencias mecánicas y de incendio.

Una envolvente de porcelana puede fragmentarse durante una falla severa, sin importar si su núcleo es OIP o RIP. Cuando la exposición del personal o la propagación del fuego son relevantes, compare los conjuntos completos, las opciones de envolvente, las distancias en el sitio y el plan de protección, en lugar de basarse únicamente en la tecnología del núcleo.

• Cadena de riesgo OIP: humedad o envejecimiento, aumento de la tan delta, embalamiento térmico, arco, presión de vapor de aceite, ruptura de la envolvente, incendio de aceite.
• Verificación del comprador para RIP: no hay depósito de aceite en el núcleo seco; aun así, revise la envolvente, la interfaz del lado de aceite, la protección contra fallas y los ensayos específicos del modelo.

03¿Cómo se comparan OIP y RIP en tan delta y descargas parciales?

Tanto los aisladores pasantes completos de CA OIP como los RIP requieren ensayos dieléctricos según las cláusulas aplicables de IEC 60137. Confirme el tipo de aislamiento, la tensión aplicada, la temperatura y los límites acordados de tan delta y DP para el modelo ofertado. El monitoreo de condición del OIP también considera el estado del aceite y de los sellos; el RIP también requiere verificar los sellos y el estado del aislamiento.

Compare la tan delta y las DP medidas con la misma tensión, temperatura y método de ensayo declarados; registre el estado del aceite y de los sellos del OIP junto con los resultados eléctricos.

Para el monitoreo de condición, compare las tendencias de capacitancia C1 y de tan delta con la referencia de fábrica y el procedimiento de mantenimiento. Investigue los cambios sostenidos con la guía aplicable y la evaluación de riesgos del sitio.

04¿Se pueden instalar los aisladores pasantes OIP y RIP en cualquier ángulo?

Los límites de montaje son específicos de cada modelo. Algunos diseños RIP secos permiten la instalación horizontal o inclinada, mientras que los diseños OIP deben mantener la cobertura de aceite y el sistema de expansión especificados. Solicite el ángulo permitido y el plano de instalación de cualquiera de los aisladores pasantes cotizados.

Para subestaciones compactas, pasos de muro e interfaces GIS, compare la envolvente real de instalación y la masa de la envolvente. Cualquier beneficio de carga o sísmico de una envolvente compuesta requiere el peso de la unidad propuesta y el cálculo del soporte.

05¿Cómo deben compararse los costos de ciclo de vida de los aisladores pasantes OIP y RIP?

Depende de los diseños especificados y del plan de mantenimiento del proyecto. Compare el precio de compra, la instalación, las inspecciones, los costos de interrupción del servicio y cualquier trabajo de manejo de aceite durante el período de servicio previsto; no suponga un ahorro universal ni una vida útil fija para ninguno de los dos tipos.

Compare el precio de compra con los costos reales de inspección, interrupción del servicio, manejo de aceite y reemplazo en el modelo de ciclo de vida del proyecto.

• Compare un diseño RIP cotizado cuando el espacio en el sitio, el manejo del aceite o la orientación de montaje sean una restricción; verifique su conjunto completo y su evidencia de ensayo.
• Compare un diseño OIP cotizado para un proyecto de reemplazo o sensible al costo; confirme la compatibilidad de las interfaces y el alcance previsto del mantenimiento del aceite.
• Para cualquiera de los dos diseños, apruebe el modelo y el plano de interfaz del fabricante; aplique una norma dimensional como EN 50180/50181 solo cuando cubra la interfaz especificada.

Preguntas frecuentes

Normas y fuentes

1. [1]
   IEC 60137:2017: Aisladores pasantes para tensiones alternas superiores a 1000 V

   Comisión Electrotécnica Internacional

   Respalda: Alcance y programa de ensayos para los aisladores pasantes completos de CA aplicables; verifique los límites por tipo y cláusula.

2. [2]
   CIGRE TB 642: Estudio de confiabilidad de transformadores

   Grupo de Trabajo CIGRE A2.37

   Respalda: Contexto técnico sobre los modos de falla de los aisladores pasantes para transformador; no se afirma ningún porcentaje universal.

3. [3]
   CIGRE TB 755: Confiabilidad de aisladores pasantes para transformador

   Grupo de Trabajo CIGRE A2.43

   Respalda: Modos de falla, diagnóstico y experiencia de servicio de los aisladores pasantes OIP y RIP.

4. [4]
   Hitachi Energy GSA-AA: Ejemplo de producto: aislador pasante de pared RIP seco

   Hitachi Energy

   Respalda: Un diseño RIP seco de una marca determinada utiliza un núcleo sin aceite y una envolvente de silicona; sus afirmaciones de seguridad y montaje son específicas del producto.

5. [5]
   IEEE C57.19.100: Guía para la aplicación de aisladores pasantes de aparatos de potencia

   IEEE Standards Association

   Respalda: Interpretación en campo de los cambios de capacitancia y factor de potencia.