Por Romanov Sainz — TEVKO · Grupo TEMISA · Publicado el
El cambiador de derivaciones —también llamado tap changer o simplemente 'tap'— es el mecanismo que permite ajustar la relación de transformación de un transformador cambiando el número de espiras activas de uno de sus devanados. Al variar las espiras, cambia el voltaje de salida: así se compensa la caída de tensión de la red y se mantiene el voltaje de suministro dentro de rango aunque la carga o la tensión de entrada varíen. Es, en esencia, el volante con el que el transformador afina su voltaje.
Existen dos grandes tipos, y la diferencia entre ellos es fundamental para operarlos y darles servicio. El DETC (De-Energized Tap Changer), o cambiador sin tensión, se ajusta con el transformador desenergizado: son las posiciones que se fijan una vez, según las condiciones del sitio, y no se tocan en operación normal. El OLTC (On-Load Tap Changer), o cambiador bajo carga, en cambio, puede cambiar de posición con el transformador energizado y con carga, de forma automática y continua, para regular el voltaje en tiempo real. El OLTC es mucho más complejo —tiene mecanismo motorizado, resistencias o reactancias de transición y contactos que conmutan bajo corriente— y por eso es también mucho más exigente de mantener.
El OLTC merece atención especial porque es, estadísticamente, uno de los componentes que más fallas provoca en un transformador de potencia. La razón es mecánica: es la única parte del transformador con movimiento y con contactos que abren y cierran bajo corriente miles de veces a lo largo de su vida. Esos contactos se desgastan, se pican por el arqueo de la conmutación y contaminan el aceite de su compartimento con partículas y carbón. Un OLTC descuidado termina con contactos degradados, conmutaciones fallidas y, en el peor caso, una falla que saca de servicio a todo el transformador.
El diagnóstico del cambiador se apoya en varias pruebas que revelan su estado sin desarmarlo. La prueba de relación de transformación (TTR) medida en todas las posiciones del tap verifica que cada posición haga contacto correctamente: el patrón de variación entre posiciones es lo que delata un contacto sucio o sin continuidad. La corriente de excitación por posición añade sensibilidad a los problemas de conmutación. Y en el OLTC, el análisis del aceite de su compartimento —separado del aceite principal— revela el desgaste de los contactos por el nivel de partículas y gases. Estas pruebas son las que dicen si el cambiador necesita mantenimiento antes de que falle.
El mantenimiento del OLTC incluye la inspección y el reemplazo de contactos desgastados, la limpieza del mecanismo, el cambio o filtrado del aceite de su compartimento y la verificación de la sincronización y los tiempos de conmutación. Es un trabajo especializado: intervenir un cambiador bajo carga exige conocer su diseño particular y respetar sus tolerancias mecánicas, porque un ajuste incorrecto de la conmutación es tan peligroso como un contacto desgastado. No es un mantenimiento genérico de transformador; es una disciplina propia.
En TEVKO reparamos y damos mantenimiento a cambiadores de derivaciones bajo carga (OLTC) y sin tensión (DETC): inspección y cambio de contactos, mecanismo, aceite del compartimento del cambiador y pruebas de verificación, integrado al diagnóstico eléctrico completo del transformador. Si tu transformador tiene un OLTC sin programa de mantenimiento o presenta problemas de regulación, contáctanos para evaluarlo.