S10S Guía de almacenamiento y manejo del fluido FR3
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Fluidos Dieléctricos Información de Servicio Fluido Envirotemp™ FR3™ Almacenaje y Manipulación S10S Contenidos General............................................................................ 1 Medio Ambiente ............................................................. 1 Información de Seguridad ............................................ 2 Recepción ....................................................................... 3 Manipulación de Envases ............................................. 4 Descarga de Camiones Tanque ................................... 4 Sistemas de Almacenaje a Granel ............................... 5 Llenado de Equipos Eléctricos .................................... 7 Medidas de Factor de Potencia .................................... 8 Mantenimiento de Transformador ............................... 8 PRECAUCIÓN: Esta guía es aplicable solamente al fluido Envirotemp FR3, y no pretende tratar todas las variables que puedan ser encontradas durante su recepción, manipulación y almacenamiento. Es de responsabilidad del usuario cerciorarse que los equipos específicos de manipulación y almacenamiento, materiales y procesos son adecuados para el fluido FR3. ! GENERAL El fluido Envirotemp™ FR3™ es un refrigerante dieléctrico basado en éster natural formulado para uso en transformadores de distribución y potencia. El fluido Envirotemp FR3 es aplicado principalmente en transformadores nuevos, pero también ha sido utilizado en el relleno de transformadores, equipos de maniobra nuevos, fuentes de alimentación especiales y otras aplicaciones. Esta guía no trata si el fluido Envirotemp FR3 es adecuado a una dada aplicación, siendo esta de responsabilidad de los usuarios y de sus proveedores de equipos. Los principales factores para la creciente demanda del fluido Envirotemp FR3 son mejor desempeño y aumento de la vida útil del aislamiento incluyendo ventajas beneficios ambientales como generación neutra de huella de carbono*, renovable, no tóxico y fácil biodegradabilidad. A pesar de que el fluido Envirotemp FR3 es miscible y compatible con aceite mineral para transformador, es importante que el fluido sea mantenido lo más próximo posible de su estado original, para evitar la disminución de desempeño y beneficios ambientales. La estructura química de los esteres naturales es muy diferente de los aceites basados en petróleo. Por lo tanto, ciertas prácticas utilizadas para aceite minerales pueden no ser apropiadas para el almacenamiento y manipulación del fluido Envirotemp FR3. El cumplimiento a las informaciones de esta guía ayuda a asegurar que la calidad de las propiedades del fluido permanezca en la mejor condición, ayuda a evitar daños a los equipos y aumenta la seguridad personal. Figura 1. ™ ™ Antes del embarque, el fluido Envirotemp FR3 pasa por extensivos ensayos de calidad. La planta donde se produce el fluido FR3 posee Certificación ISO 9001. MEDIO AMBIENTE El fluido Envirotemp FR3 es formulado a base de aceites vegetales y aditivos de mejora de desempeño de clase comestible. El fluido Envirotemp FR3 ha aprobado el altamente sensible ensayo de toxicidad acuática aguda (Método OECD 203), y cumple con la más alta clasificación EPA de tasa de biodegradación. La contaminación por aceite mineral puede resultar en exigencias adicionales de remediación en caso de derrames. SEGURIDAD CONTRA INCENDIO El fluido Envirotemp FR3 es clasificado por UL y Aprobado por FM, para uso conforme NEC como fluido resistente al fuego, con punto de combustión de aproximadamente 330°C y punto de combustión de 360°C. Un residual d e aceite mineral mayor que 7% en el fluido Envirotemp FR3 puede reducir su punto de combustión abajo de 300°C , que es el límite mínimo exigido por las normas NEC e IEC para clasificación de resistencia al fuego en ciertas instalaciones que exigen mayor seguridad contra fuego. Típicamente, por medio de técnicas apropiadas de relleno, el nivel de aceite mineral residual que irá migrar con el tiempo del aislamiento celulósico no debe exceder 4-5% en transformadores de potencia y 5-6% en transformadores de distribución. * Conforme análisis del ciclo de vida de la BEES (Building Environmental Economic Sustainability) Esas instrucciones no intentan cubrir todos los detalles o variaciones en el equipo, procedimiento, o proceso descrito, ni proporcionar direcciones para cumplir con cada contingencia durante la instalación, operación o mantenimiento. Cuando se desee mayor información para satisfacer un problema no cubierto en forma suficiente para los propósitos del usuario, por favor contacte a su ingeniero de ventas de Cargill. Mayo 2013 1 Fluido Envirotemp FR3 Almacenaje y Manipulación INFORMACIÓN DE SEGURIDAD Los productos de Cargill cumplen o exceden las normas aplicables de la industria relacionadas con la seguridad del producto. Nosotros fomentamos activamente las prácticas de seguridad en el uso y el mantenimiento de nuestros productos a través de nuestra literatura de servicio, programas de entrenamiento y los continuos esfuerzos de todos los empleados de Cargill involucrados en el diseño, fabricación, comercialización y servicio del producto. Las instrucciones en este manual no deben sustituir la capacitación apropiada o la experiencia adecuada en el manejo seguro del equipo descrito. Este equipo debe ser instalado, manejado y reparado únicamente por técnicos competentes familiarizados con él. Un técnico competente cuenta con las siguientes calificaciones: Está completamente familiarizado con estas instrucciones. Está entrenado en todas las prácticas y procedimientos aceptados por la industria para el manejo seguro de alto y bajo voltaje. Está entrenado y autorizado para energizar, desenergizar, despejar y conectar a tierra equipos de distribución de energía. Está entrenado en el uso de equipos de protección tales como vestimentas antifuego, anteojos de seguridad, careta, cascos, guantes de goma, pértigas, etc. A continuación se detalla información importante de seguridad. Para la instalación y operación segura de este equipo, asegúrese de leer y comprender todas las precauciones y advertencias. Definición de Avisos de Peligros Este manual contiene cuatro tipos de avisos de peligros: PELIGRO: Indica una situación de peligro inminente que, si no se evita, resultará en lesiones graves o mortales. ADVERTENCIA: Indica una situación potencialmente peligrosa que, si no se evita, resultará en lesiones graves o mortales. PRECAUCIÓN: Indica una situación potencialmente peligrosa que, si no se evita, resultará en lesiones moderadas o leves. ! ! ! Definición Indicación Atención Especial Este manual contiene importantes indicaciones: IMPORTANTE: Indica una información para ayudar a evitar la degradación innecesaria del producto, daños al equipo o aplicación impropia, particularmente si la práctica difiere de las prácticas comunes de almacenamiento y manipulación de aceite mineral convencional de transformador. ! 2 Instrucciones de Seguridad A través de toda esta Guía aparecen indicaciones de peligro y precaución. Es muy importante leer cuidadosamente y entender todas estas indicaciones. ADVERTENCIA: Antes de recibir, inspeccionar, probar, manipular, almacenar, procesar y aplicar este material, lea cuidadosamente, comprenda y siga el contenido de este Guía. El no cumplimiento de esas exigencias podrá resultar en la muerte, lesiones personales graves y daños al equipo. También podrá causar una reducción significativa en las calidades eléctricas, físicas y químicas del material. ! ADVERTENCIA: Este material debe ser recibido, inspeccionado, probado, manipulado, almacenado, procesado y aplicado según todos los procedimientos y prácticas de seguridad aprobadas localmente. El no cumplimiento de estas exigencias podrá resultar en la muerte, lesiones personales graves y daños al equipo y material. ! ADVERTENCIA: El recibimiento, inspección, prueba, manipulación, almacenamiento, aplicación y procesamiento de este material debe ser efectuado por personal competente que haya sido capacitado y comprenda los procedimientos de seguridad. Esta guía fue escrita para ser usada por tales profesionales y no sustituye la capacitación adecuada y experiencia en procedimientos de seguridad. El no cumplimiento del uso de personal capacitado podrá resultar en la muerte, lesiones personales graves y daños al equipo. También podrá causar una reducción significativa en las calidades eléctricas, físicas e químicas del material. ! IMPORTANTE: Este Guía es aplicable solamente al fluido Envirotemp FR3, y no pretende tratar de todas las variaciones que puedan ser encontradas durante su recibimiento, manipulación y almacenaje. El usuario es el único responsable en asegurar que los equipos específicos de manipulación y almacenaje, materiales y procesos son adecuados para el fluido FR3. ! RECEPCIÓN Inspección 40 0 Punto de Com bus tión Tempe ratura (ºC) 35 0 Punto de I nf lamación Cada lote recibido deberá ser inspeccionado para verificar la integridad de los envases. Verificar que los sellos estén intactos. 30 0 25 0 Ensayos de Recepción 20 0 En cada embarque del fluido se incluye un Certificado de Análisis. Si se exigen pruebas de recepción independientes, las muestras deben ser tomadas de los envases conforme ASTM D-923. 15 0 10 0 0 2 4 6 8 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 C onten ido d e Aceite Min eral (% ) Figura 2. Variación del Punto de Combustión e Inflamación del Fluido ™ ™ Envirotemp FR3 en función del residual de aceite mineral Compatibilidad de Fluidos Dieléctricos El fluido Envirotemp FR3 es miscible con aceite mineral convencional, hidrocarburos de alto peso molecular, PCB (Ascarel) y la mayoría de los sustitutos de PCB excepto la silicona. El fluido Envirotemp FR3 no es miscible con la silicona y no debe ser aplicado en transformadores que hayan contenido e anteriormente dicho tipo de fluido. IMPORTANTE: Para prevenir el ingreso de humedad y mantener las propiedades ideales del fluido para su utilización como aislante eléctrico, la exposición al oxígeno, humedad y otros contaminantes debe ser minimizada. ! Cuando el material deba ser mezclado para producción, las muestras pueden mezclarse para obtener una muestra compuesta para pruebas. Los ensayos mínimos recomendados son rigidez dieléctrica e inspección visual. Factor de Disipación y contenido de agua también son recomendados, aunque no son esenciales. Los valores de aceptación recomendados se indican en la tabla 1. IMPORTANTE: Aunque la mayoría de los ensayos de laboratorio del fluido Envirotemp FR3 son realizados de la misma manera que el aceite mineral, pequeñas modificaciones son necesarias a ciertos procedimientos de pruebas de la ASTM, a fin de obtener repetitividad y resultados confiables. Si su laboratorio no posee experiencia en las pruebas con fluido Envirotemp FR3, favor entrar en contacto con Cargill para obtener recomendaciones de pruebas detalladas. ! TABLA 1 Límites de Aceptación Recomendados para Fluido Envirotemp FR3 Limites de Especificación Propiedad Eléctrica Rigidez Dieléctrica, 2mm [kV] Muestra de Granel Muestra de Tambores Factor de Disipación [%] 25°C 100°C Tendencia a la Gasificación [µL/min] Física Color [unidades ASTM] Apariencia Viscosidad Cinemática [mm2/s] 40°C 100°C Punto de Fluidez [°C] Punto de Combustión [°C] Punto de Inflamación (Vaso Abierto) [°C] Densidad Relativa [15°C/15°C] Química Contenido de Humedad [mg/kg] Muestra de Granel Muestra de Tambores Índice de Neutralización (mg KOH/g) Azufre corrosivo Contenido de PCB [ppm] IEEE C57.147 ASTM D6871 ≥35 ≥60 ≥35 ≥60 ≤0,20 ≤4 - ≤0,20 ≤4 ≤0 ≤1,0 - ≤1,0 Claro e limpio ≤50 ≤15 ≤-10 ≥ 300 ≥ 275 ≤ 0,96 ≤50 ≤15 ≤-10 ≥ 300 ≥ 275 ≤ 0,96 ≤200 ≤100 ≤0,06 no corrosivo no detectable ≤200 ≤200 ≤0,06 no corrosivo no detectable Método de Ensayo ASTM D1816 ASTM D924 ASTM D2300 ASTM D1500 ASTM D1524 ASTM D445 ASTM D97 ASTM D92 ASTM D92 ASTM D1298 ASTM 1533B ASTM D974 ASTM D1275B ASTM D4059 3 Fluido Envirotemp FR3 Almacenaje y Manipulación MANIPULACIÓN DE ENVASES IMPORTANTE: Se recomienda usar equipo dedicado al almacenamiento, manipulación y procesamiento del fluido Envirotemp FR3. Sin embargo, si el equipo existente es usado tanto para aceite mineral como para fluido Envirotemp FR3, el aceite mineral deberá drenarse y luego lavarse con fluido Envirotemp FR3 para minimizar el contenido de aceite mineral. Después del uso, al equipo deberá drenarse el fluido Envirotemp FR3 y lavarse con aceite mineral. ! envases para reducir la viscosidad. Si se requiere calentamiento en un tiempo breve se pueden usar hornos. Se recomienda la apertura de la válvula de respiro para proveer alivio de presión durante el ciclo de calentamiento. Para los tambores, se pueden usar calentadores eléctricos. PRECAUCIÓN: Antes del calentamiento, uno de los tampones del envase debe ser aflojado para aliviar las presiones internas. No es recomendable usar calentadores de inmersión de llama expuesta. ! Extracción del fluido de los Envases IMPORTANTE: Evite temperaturas extremas en el almacenaje. Almacene el fluido Envirotemp FR3 en envases rotulados y herméticamente cerrados a 10~40°C, en áreas secas, aisladas y bien ventiladas, lejos de fuentes de inflamación o calor. ! Almacenamiento Los tambores y contenedores del fluido Envirotemp FR3 son sellados en la fábrica para protección de la contaminación con materiales extraños y humedad durante el transporte. Los sellos verifican que el recipiente no haya sido abierto. Se recomienda almacenar envases y contenedores en sectores indoor, secos, fuera de la luz solar directa y con temperatura ambiente sobre 10°C. Si no se puede evitar el almacenamiento prolongado a la intemperie, es aceptable almacenar tambores de manera horizontal con los tapones posicionado abajo del nivel del fluido. Los envases deben ser colocados en áreas abrigadas para evitar la exposición al sol y a la lluvia. Los contenedores son diseñados para ser apilados durante el almacenamiento, pero no están diseñados para apilarse durante el transporte. Siempre se recomienda el uso de colectores de goteo para el almacenamiento de tambores y contenedores, y pueden ser exigidos por las regulaciones locales. Al respecto, consulte a sus autoridades locales que tengan jurisdicción sobre las reglas definitivas. Se recomienda usar bombas con capacidad de succión positiva para extraer el fluido Envirotemp FR3 de tambores y contenedores. Las bombas de desplazamiento positiva, de diafragma o de tambor neumáticas son satisfactorias. Las bombas centrífugas serán satisfactorias si el fluido se calienta para obtener una viscosidad adecuada. Esta temperatura irá variar con el tamaño y marca de la bomba. Contacte su proveedor de bombas para cerciorarse que una bomba centrífuga esté correctamente dimensionada para la viscosidad (temperatura) del fluido. Los contenedores poseen válvulas de drenaje que permite la alimentación por gravedad. Los contendores aceptan carretillas elevadoras por los 4 lados, y se pueden levantar hasta una altura apropiada. La alimentación por gravedad de tambores se puede efectuar cuando estén apropiadamente equipados. DESCARGA DE CAMIONES TANQUE Inspección La inspección de recepción del fluido Envirotemp FR3 es hecha en forma similar a la inspección del aceite de transformador convencional. La inspección y ensayos deben ser concluidos antes de la descarga. Consulte la sección Ensayos de Recepción y Tabla 1 para los ensayos y valores de aceptación recomendados. Si el fluido Envirotemp FR3 recepcionado no atiende las especificaciones de aceptación, contacte inmediatamente a su proveedor. Descarga del Fluido Envirotemp™ FR3™ IMPORTANTE: El almacenaje prolongado en temperaturas bajas irá causar un aumento significativo en la viscosidad del fluido Envirotemp FR3. Calentar el fluido a una temperatura >10°C para una eficiente transferencia por bombeo. ! Calentamiento En la eventualidad que los tambores y contenedores sean almacenados en un ambiente muy frío, o que sea necesario usar el fluido Envirotemp FR3 frío tan rápido sea recibido, es necesario el calentamiento de los 4 Al ser recibido a granel, el fluido Envirotemp FR3 puede ser descargado usando una bomba o alimentación por gravedad. El filtrado de partículas es recomendado en un proceso de descarga a un tanque a granel. Mangueras y Conexiones La manguera de descarga debe estar calificada como resistente al aceite y prevista para servicio de aspiración. La longitud de la manguera debe ser mantenida al mínimo. Se recomienda usar mangueras dedicadas para el uso con fluido Envirotemp FR3 para minimizar la posibilidad de contaminación. Las mangueras que se usaron anteriormente con aceite mineral se pueden usar para el fluido Envirotemp FR3 si son previamente lavadas con fluido Envirotemp FR3. El tamaño mínimo recomendado de la manguera es un diámetro interno de 3”. Las conexiones de las mangueras deben ser de aluminio o bronce, acopladas firmemente a la manguera. Se recomiendan las conexiones rápidas tipo corte seco para reducir derrames y contaminación del fluido Envirotemp FR3. Tapas y tapones para polvo se deben usar en las mangueras cuando no estén siendo usadas. Si la viscosidad del fluido frío perjudica la descarga, las mangueras y tuberías de transferencia deben ser calentadas. SISTEMAS DE ALMACENAJE A GRANEL Ubicación La ubicación y tipo de tanque de almacenaje dependerán de la disposición física de la planta del usuario. Lo ideal es un tanque ubicado en interiores, reduciendo así la necesidad de calentamiento del fluido para mantener la temperatura apropiada de bombeo y filtrado. Los tanques ubicados a la intemperie, donde las temperaturas del ambiente caen abajo de 10°C, pueden exigir la instalación de aislamiento y calentadores para el fluido. Los tanques subterráneos se deben instalar abajo de la línea de congelación para minimizar el efecto de las temperaturas de invierno. En las instalaciones nuevas se debe considerar un aislamiento térmico para reducir las pérdidas por calentamiento. No usar calentadores de inmersión. Para el bombeo a la intemperie en clima frío, la tubería debe ser calentada con serpentinas de vapor o con tracers eléctricos. Para facilitar la manipulación es necesario un medio que mantenga el fluido Envirotemp FR3 arriba de 10°C. Además de esto, el tanque y la tubería deben ser aislados en temperaturas ambiente bajas, para minimizar los costos de calentamiento. Tanques de Almacenamiento Los tanques de almacenamiento de acero estándar, como los que se usan para aceite de transformador convencional son satisfactorios. Los tanques deben atender los códigos y normas locales. Se prefieren los tanques nuevos, y deben tener por lo menos una boca de acceso. Antes del uso el interior de los tanques se debe limpiar con chorro de arena y recibir un recubrimiento de base compatible con aceites vegetales. Los tanques de almacenaje existentes, usados para aceite de transformador convencional, se pueden usar para fluido Envirotemp FR3 si se atienden las siguientes condiciones: El tanque es de la capacidad apropiada y las tuberías para llenado y aspiración son adecuadas. El tanque está completamente limpio y minuciosamente inspeccionado para garantizar una condición adecuada. No utilizar tanques con respiro libre. Usar un sellado con nitrógeno seco en el tanque de almacenaje. No ventilar hacia la atmósfera. BOMBAS Temperaturas de Almacenaje El fluido Envirotemp FR3 se puede bombear directamente de tanques de almacenaje en interiores o a la intemperie. Si las longitudes de las tuberías o las alturas de aspiración son excesivas, el calentamiento del líquido reducirá la viscosidad y facilitará el bombeo. Para el bombeo, la temperatura del fluido Envirotemp FR3 debe estar arriba de 10°C. Tipos recomendados de sistemas de calentamiento son: El calentamiento indirecto, tal como tanque de almacenaje con camisa de vapor es preferible. La densidad de watts de los sistemas de calentamiento 2 debe ser menor o igual a 1,8W/cm . Se puede acoplar al tanque de almacenaje una bomba de circulación y un calentador sobre la tubería 2 con densidad de watts menor o igual a 1,8W/cm (12 2 W/in ), para mantener temperaturas mayores o igual a 38°C. (Una bomba de 75 l/min (20 GPM) con calentador de 10kW mantendrá una temperatura de 43°C en un tanque de almacenaje de 19.000 litros si las pérdidas de calor para el ambiente no son excesivas). IMPORTANTE: Como ocurre con otros fluidos dieléctricos, el flujo de fluido Envirotemp FR3 puede producir una carga estática de alta tensión durante las operaciones de bombeo. Recomendamos que todos los equipos, conductores de los bobinados, envases y tuberías sean puestos a tierra durante el bombeo y por una hora después que el flujo de fluido haya cesado. ! Capacidad El fluido Envirotemp FR3 es más viscoso que el aceite mineral convencional. Escoger el tamaño apropiado de la bomba con el caudal, presión de descarga y temperatura (viscosidad) del fluido (ver figura 3). Determinar el caudal máximo requerido. Seleccionar una bomba y motor para uso en la temperatura de operación más baja (viscosidad más alta). Tipo Las bombas de desplazamiento positivo son usadas comúnmente para el fluido Envirotemp FR3. Una bomba 5 Fluido Envirotemp FR3 Almacenaje y Manipulación de hierro estándar con sello mecánico o caja prensaestopas es satisfactoria. Al especificar el tamaño correcto de la bomba y el motor, el proveedor de la bomba debe ser informado acerca de la viscosidad, caudal de bombeo requerido, altura de aspiración y presión de descarga. ACCESORIOS Accesorios tales como manómetros, termómetros, e interruptores de caudal deben ser compatibles con los aceites vegetales (soya) y con las temperaturas de proceso. Para capacidades hasta 75 l/min (20 GPM) las bombas de accionamiento directo resultan satisfactorias. Para caudales mayores de bombeo, podrá ser requerido una bomba accionada con engranajes reductores o transmisión de correa. Se deben usar juntas y empaquetaduras compatibles con aceites vegetales (soya). Las juntas de Buna-N y nitrilo son satisfactorias hasta aproximadamente 100°C. Para servicio prolongado en altas temperaturas, se recomiendan las juntas basadas en fluorcarbono, tales como Viton™. Otros tipos de bomba que se usan con éxito son las bombas de diafragma neumáticas, bombas de cavidades progresivas y bombas de impulsor flexible. FILTROS Tipos Potencia La mayoría de los tipos de filtros usados para servicio con aceite de transformador convencional se pueden usar con fluido Envirotemp FR3. El filtro tipo cartucho es el más adecuado para este servicio. Es ofrecido en varios rangos de micrones y tamaños para caudales bajos o altos. NOTA: Si se usa un motor más grande, verifique que la bomba y acoplamiento de accionamiento van a soportar el aumento de potencia. Si se cambia para una velocidad de rotación menor, verificar que se obtenga el caudal de bombeo requerido con el menor RPM. TUBOS, VÁLVULAS Y CONEXIONES Tubo Todas las tuberías, válvulas y conexiones deben ser rotuladas correctamente para evitar la contaminación y atender las normas OSHA. Como regla general, todas las tuberías, de dos pulgadas y mayores deben ser soldadas con conexiones con flanche. Caudal Si se usan filtros dimensionados para aceite de transformador convencional, los caudales pueden disminuir debido a la mayor viscosidad del fluido Envirotemp FR3. El calentamiento del fluido disminuye su viscosidad. La Figura 3 indica la temperatura necesaria para obtener la viscosidad deseada. 10000 1000 Conforme ASTM D-445 Despu és 7 días a la tempe ratura 2 Las tuberías con conexiones roscadas deben ser de hierro negro schedule 40 con conexiones forjadas. Se debe usar cinta de Teflón para sellar las conexiones. Filtros de adsorción, como tierra Fuller activada se pueden usar con temperaturas de proceso hasta 75~80°C. Temperaturas de procesos más altas pueden remover los aditivos. Favor entrar en contacto con Cargill para informaciones sobre recuperación del fluido Envirotemp FR3 usado. Viscosidad Cinemática (mm /s ) Si las bombas usadas para aceite de transformador convencional se usan para un sistema con fluido Envirotemp FR3, es necesario verificar la potencia del motor para cerciorarse de contar con la capacidad suficiente. Muchas veces, la bomba existente es totalmente satisfactoria, o puede ser satisfactoria cambiando la potencia del motor o usando una velocidad de bombeo más lenta. Antes del uso, todas las tuberías nuevas se deben lavar con fluido Envirotemp FR3 o aceite de transformador convencional caliente, para remover cualquier suciedad o incrustaciones en los tubos. Válvulas Las válvulas adecuadas para uso con aceite de transformador convencional han sido usadas exitosamente con el fluido Envirotemp FR3. NOTA: Sistema de desgasificación y deshidratación al vacío requiere temperaturas de 60~82°C. Cerciórese de seleccionar componentes compatibles con el fluido y las temperaturas de proceso. Consulte los fabricantes de componentes para la selección apropiada. 6 100 10 2 -20 0 20 40 60 80 100 120 Temperatura (ºC) Figura 3. Viscosidad cinemática del fluido Envirotemp FR3 conforme ASTM D445. 140 Grado de Filtrado Para obtener la máxima rigidez dieléctrica, filtre el fluido Envirotemp FR3 momentos antes de su introducción en los aparatos eléctricos. Se recomienda un filtro de particulados con tamaño nominal de poros de 0,5 micrones. Filtros para Remoción de Humedad El fluido Envirotemp FR3 puede tolerar mucha más agua que el aceite mineral convencional antes de comprometer sus características eléctricas. Un tratamiento adicional del fluido Envirotemp FR3 debe ser realizado en caso que haya un aumento del contenido de agua sobre los límites aceptables. En el aceite la humedad se puede presentar en dos formas: agua libre y humedad disuelta. Remoción Agua Libre Si la humedad está en forma de agua libre, filtros de ® ® cartucho como AMF CUNO Zeta-Plus y HILCO pueden ser usados efectivamente. Se deben especificar cartuchos con sustancia desecante para garantizar la sequedad del medio filtrante. El agua libre se puede remover también elevando a 105°C la temperatura del fluido. La agitación del fluido irá acelerar ese proceso. Para ese proceso es recomendado una atmósfera de gas nitrógeno seco. Reducción de la Humedad Disuelta: Un sistema de deshidratación a alto vacío puede pode ser requerido si es necesario reducir el contenido de humedad disuelta. Una ventaja del sistema de deshidratación al vacío es que los gases disueltos también son removidos. (véase Llenado al Vacío en la sección de Llenado de Equipos Eléctricos). Los filtros de tamiz molecular también son satisfactorios si la cantidad de humedad a ser removida no es excesiva. Para remoción de humedad del fluido Envirotemp FR3 se recomiendan filtros moleculares activados de grado 3A o 4A, que son eficaces dentro de una amplia gama de temperaturas, siempre que se tome cuidado al seleccionar el filtro, para garantizar un tiempo de permanencia suficiente en el filtro. Los filtros de remoción de humedad se deben colocar aguas arriba del filtro particulado final en el sistema de manipulación de fluido. CALENTADORES Tipos Se recomiendan los calentadores indirectos como los de “camisa de vapor”. Los calentadores eléctricos en la tubería se pueden usar para calentar el fluido Envirotemp FR3 siempre que haya caudal suficiente. Usar un calentador con una densidad de watts menor o 2 igual a 1,8W/cm . No se recomiendan los calentadores de inmersión. Controles Todos los sistemas de calentamiento deben tener controlador de temperatura confiable. Cuando se usan varios calentadores en paralelo, se recomienda un controlador del tipo de escalonamiento. Cada calentador debe también tener un termostato de desconexión por temperatura ajustado a un máximo de 115°C. En los sistemas donde el calentador es alimentado por una bomba se debe colocar un enclavamiento de flujo en la tubería exterior de salida. Los calentadores deben ser desconectados cuando el caudal de fluido sea inadecuado para evitar el posible sobrecalentamiento del fluido. Se recomienda una temporización en la desconexión de la bomba para desconectar los calentadores antes de parar la bomba de circulación. LLENADO DE EQUIPOS ELÉCTRICOS Llenado al Vacío Cuando sea posible, llenar el tanque con fluido caliente desgasificado con un caudal que mantenga el vacío (parcial) requerido. Si se produce formación de espuma en las condiciones de vacío, se debe desgasificar el fluido Envirotemp FR3. La desgasificación se debe efectuar a 80°C, y a la presión más baja posible, típicamente 100Pa antes de su introducción en el equipo. Unidades de desgasificación y deshidratación están disponibles para procesar aceites a niveles aceptables de humedad disuelta y aire disuelto. Después de haberse desgasificado, el fluido Envirotemp FR3 debe ser introducido directamente en el tanque al vacío. Si esto no es posible, se recomienda un tanque de almacenaje que pueda ser mantenido a un vacío por lo menos igual o mayor que el vacío mantenido en el transformador. De lo contrario, el fluido Envirotemp FR3 puede absorber gases y exhibir mucha espuma durante el llenado. Se recomienda usar equipo dedicado al procesamiento del fluido Envirotemp FR3. Sin embargo, si el equipo existente es usado tanto para aceite mineral como para fluido Envirotemp FR3, este debe ser drenado y lavado con fluido Envirotemp FR3 para minimizar el contenido de aceite mineral. Después del procesamiento del fluido Envirotemp FR3, el equipo debe ser drenado y lavado con aceite mineral. Llenado Atmosférico El llenado al vacío, aunque sea apenas con un vacío parcial es preferible al llenado atmosférico. Al llenar las unidades con fluido Envirotemp FR3 a la presión 7 Fluido Envirotemp FR3 Almacenaje y Manipulación atmosférica, se recomienda mucho el calentamiento y filtrado del fluido para maximizar el desempeño. La temperatura del fluido durante las operaciones de llenado del tanque a la presión atmosférica debe ser de 75~80°C. Usar un colchón de nitrógeno seco durante las operaciones de drenado y llenado. Si necesario llenar un transformador nuevo bajo condiciones atmosféricas, se debe calentar el transformador y el fluido Envirotemp FR3 hasta 100°C para obtener una impregnación más completa. La tasa de impregnación es mucho más lenta que la del aceite mineral. Unidades con tensión nominal más alta requieren tiempos de impregnación más largos. Mientras más grueso sean los cartones de celulosa, será más largo el tiempo de impregnación requerido. Al efectuar relleno de transformadores bajo condiciones atmosféricas, el fluido Envirotemp FR3 debe ser filtrado y calentado a 75~80°C. NOTA: Asegúrese que ningún residuo de fluido Envirotemp FR3 esté en la superficie de los aisladores después de llenar el equipo. Limpie los aisladores con un detergente adecuado. MEDIDAS DE FACTOR DE POTENCIA El factor de potencia de transformadores con fluido Envirotemp FR3 es típicamente más alto que los encontrados en un conjunto aislante igual con aceite mineral. La variación depende del porcentaje de fluido en el espacio aislante siendo medido y de la condición de los fluidos aislantes. Para transformadores de potencia, un conjunto aislante impregnado con aceite mineral y rellenado con fluido Envirotemp FR3 tendrá un factor de potencia típico de aproximadamente el doble del porcentaje medido con aceite mineral, si el fluido ocupa un alto porcentaje del espacio aislante siendo medido. Los límites máximos de factor de potencia usados para unidades con aceite mineral deben ser típicamente duplicados para transformadores con fluido Envirotemp FR3. TRATAMIENTO Y SECADO DEL AISLAMIENTO Para el secado de aislamiento impregnado con aceite, es aceptable la utilización del fluido Envirotemp FR3 caliente, vapores de kerosén o nitrógeno. Secado del aislamiento impregnado con fluido Envirotemp FR3, usando el fluido Envirotemp FR3 caliente: Para desactivar el enfriamiento del radiador, reducir los niveles de fluido bien debajo de la entrada del radiador, pero encima de todas las piezas conductoras de corriente. 8 Sellar el tanque con una atmósfera de nitrógeno encima del fluido. Usar un dispositivo de alivio de presión contra la sobrepresión. Calentar el transformador hasta que la temperatura del tope del fluido sea de aproximadamente 110°C mediante un calentador de fluido o usando una fuente de alimentación de calor. Drenar el fluido del tanque, realimentando con nitrógeno. Colocar el tanque bajo vacío para secar el aislamiento. No exceder la capacidad de vacío del tanque. Las trampas criogénicas (condensadores de vapor de agua) tornarán el sistema más eficaz. Llenar al vacío con fluido Envirotemp FR3 seco o, si la unidad debe ser almacenada antes del llenado al vacío, quiebre el vacío con nitrógeno seco. Conforme sea necesario, repetir el proceso de arriba hasta que se obtenga la sequedad del aislamiento requerida. Se puede realizar el secado por vapor-fase de los conjuntos impregnados con fluido Envirotemp FR3. Remover el residual de fluido Envirotemp FR3 de la cámara de condensación de vapor. El usuario es responsable de elaborar procedimientos compatibles con su proceso de reparación o fabricación. IMPORTANTE: A diferencia de los conjuntos impregnados con aceite mineral, el secado con aire caliente es un proceso inaceptable para reducción de factor de potencia de conjuntos que ya fueron impregnados con fluido basado en éster natural. Para los conjuntos que requieren secado adicional, es requerido un método de secado que no exponga el aislamiento impregnado al aire para evitar la polimerización del fluido. Véase la sección Tratamiento y Secado del Aislamiento. ! RELLENO DEL TRANSFORMADOR Si es necesario drenar y rellenar el transformador, hay que tener cuidado especial con el almacenaje del fluido Envirotemp FR3 en contenedores apropiados sellados con nitrógeno para minimizar el ingreso de humedad o otros contaminantes. Excepto para cortos períodos de almacenamiento, los materiales impregnados con fluido Envirotemp FR3 no deben ser expuestos al aire. Películas finas de los esteres naturales tienden a polimerizar mucho más rápido que el aceite de transformador convencional. Verifique las recomendaciones de la sección “Llenado de Equipos Eléctricos” o consultar el guía R2040S, “Guía para Relleno de Transformadores de Poder > 7500kVA” e R2010S, “Guía para Relleno de Transformadores Clase Distribución ≤ 7500kVA”. PROCEDIMENTOS DE LIMPEZA Con el tiempo una fina película de fluido Envirotemp FR3 se polimerizará haciendo cada vez más difícil la limpieza. El grado de polimerización depende del tiempo de exposición al aire, temperatura y rayos UV o luz solar. Por ejemplo, el grado de polimerización de una fina película de fluido Envirotemp FR3 después de 1 día a 38°C es mínimo, mientras que después de 7 días esta ría parcialmente polimerizada y pegajosa al tacto. La exposición al aire de una película fina de fluido Envirotemp FR3 a 93°C, por 5 días, resultaría en un a polimerización hasta el estado seco. La limpieza del fluido Envirotemp FR3 en las superficies es más eficaz cuando los derrames y goteos del fluido son recientes. Desengrasantes acuosos [1] han sido considerados eficaces en la limpieza del fluido. Aplicar el desengrasante con una bomba pulverizadora o un paño y después limpiar manualmente con un paño y/o lavado por aspersión. Consultar la Ficha de Datos de Seguridad del desengrasante. Para el fluido Envirotemp FR3 parcialmente polimerizado, aplicar el desengrasante con una bomba pulverizadora y dejar pasar 15 minutos a 21°C de re mojo y luego limpiar manualmente con un paño limpio refregando moderadamente. Podrán ser necesarias varias aplicaciones dependiendo del grado de polimerización del fluido Envirotemp FR3. Usar un tiempo de remojo más corto a temperaturas más elevadas y tiempo de remojo más prolongado a temperaturas más bajas. Para derramamientos mayores, en superficies impermeables, mojar el área y aplicar serrín. Deje reposar por 15 minutos e enjuague usando agua caliente. Para el fluido Envirotemp FR3 polimerizado a consistencias dura y semidura, podrá ser necesario raspar, pasar una lija fina o retocar la pintura además de refregar vigorosamente. El usuario debe consultar la política de su empresa para el uso de equipos de protección personal. [1] Desengrasante acuoso para remoción de aceites y grasas, biodegradable, atóxico, exento de compuestos clorados, aromáticos y alifáticos y de componentes inflamables. 9 Fluido Envirotemp FR3 Almacenaje y Manipulación 10 11 ©2013 Cargill, Incorporated. Todos Derechos Reservados. Envirotemp™, FR3™ son marcas registradas de Cargill Incorporated Incorporated. S-34™ é uma marca registrada da Ecolink, Inc. AMF CUNO Zeta-Plus® es una marca de 3M Company. HILCO® es una marca de Hilliard Corporation. VITON® es una marca registrada de DuPont Company. 9350 0 Excelsior Crossing Blvd Hopkins, MN 55343 USAUSA www.cargill.com/fr3fluid www.
