MXPA01010907A - Aparato y metodo para la deteccion de estado de equipo electrico cargado con fluido. - Google Patents
Aparato y metodo para la deteccion de estado de equipo electrico cargado con fluido.Info
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Abstract
Un aparato de deteccion de estado para equipo electrico, el cual incluye una pluralidad de detectores distribuidos de parametros multiples en un recipiente contenedor u otra region cargada con fluido del equipo electrico. Los detectores son capaces de proporcionar datos relacionados con los diferentes parametros del fluido en forma simultanea en diferentes posiciones en el fluido. Los datos provistos por los detectores se pueden procesar para permitir la localizacion de fallas incipientes o pueden indicar otros estados operativos cuando se combinan con los datos de flujo conocidos del fluido a traves del equipo electrico. Un metodo para detectar el estado del equipo electrico incluye parametros de deteccion simultaneamente en multiples ubicaciones en el fluido y determinar el estado operativo con base en los parametros detectados.
Description
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APARATO Y MÉTODO PARA LA DETECCIÓN DE ESTADO PE EQUIPO ELÉCTRICO CARGADO CON FLUIDO
ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN 5 La invención se relaciona en general con equipo eléctrico. Más particularmente, la invención se relaciona con un aparato para la detección de estado para determinar el estado de operación de equipo eléctrico en tiempo real a través de la medición de varios parámetros de componentes fluidos que rodean el equipo eléctrico y
10 con el equipo eléctrico que incorpora el aparato de detección de estado. El equipo eléctrico, en particular equipo de distribución eléctrica de medio voltaje o alto voltaje, requiere un alto grado de aislamiento térmico y eléctrico entre los componentes relacionados. 15 Por consiguiente, es bien conocido el encapsular componentes de equipo eléctrico, como los serpentines de un transformador en un recipiente contenedor y el llenar el recipiente contenedor con un fluido. El fluido facilita la disipación del calor generado por los componentes y puede circular a través de un intercambiador de calor
20 para efectivamente disminuir la temperatura de operación de los componentes. El fluido también sirve como aislante eléctrico entre los componentes o para complementar otras formas de aislamiento dispuestas alrededor de los componentes, como el papel de celulosa u otros materiales aislantes. Se puede usar cualquier fluido que
25 tenga las propiedades térmicas y eléctricas deseadas. Típicamente
ffi-ftffi... ... . . . - - - <".«• * — ?-tt«ttrtÍM*fWi-*i*?»?- - ,. , - m el equipo eléctrico se llena con un aceite, como el aceite de ricino o aceite mineral, o un "aceite" sintético, como el difenilo clorado, silicón, aceite vegetal o hexafloruro de azufre. Con frecuencia el equipo de distribución eléctrica se utiliza en un ambiente de misión crítica en la que las fallas pueden ser muy costosas o incluso catastróficas, debido a la pérdida de energía eléctrica en sistemas críticos. También, la falla en el equipo de distribución eléctrica comúnmente provoca un gran daño en el mismo equipo y el equipo que lo rodea, por lo que requiere del reemplazo de equipo costoso. Además, esta falla puede provocar daños ai personal debido a un choque eléctrico, fuego o explosión. Por lo tanto, es deseable controlar el estado del equipo eléctrico, para prevenir daños potenciales en el equipo a través de la detección de fallas incipientes y tomar acciones preventivas a través de reparaciones, reemplazos, o ajuste de las condiciones de operación del equipo. Un método conocido para controlar el estado del equipo eléctrico cargado con fluido, es controlar varios parámetros del fluido. Por ejemplo, la temperatura del fluido y el total del gas combustible (TCG) en el fluido se conoce como indicativo del estado de operación del equipo eléctrico cargado con fluido. Por consiguiente, el control de los parámetros del fluido puede proporcionar una indicación de cualquier falla incipiente en el equipo. Por ejemplo, se encontró que el monóxido de carbono y el bióxido de carbono aumentan su concentración con el envejecimiento
¿¡¿ ?i?iá i i 1 r-fitili térmico y la degradación del aislamiento celulósico en el equipo eléctrico. El hidrógeno y varios hidrocarburos (y los derivados relacionados, tales como el acetileno y el etileno) aumentan su concentración debido a los puntos de calentamiento provocados por las corrientes de circulación y las fallas dieléctricas como la corona y el arqueo. Las concentraciones de oxígeno y nitrógeno indican la calidad del sistema de presurización de gas empleada en equipos grandes, como los transformadores. En consecuencia, "el análisis de gases disueltos" (DGA) es un método detector de fallas en equipo eléctrico cargado de fluido, que es bien aceptado. En los métodos DGA conocidos, una cantidad de fluido se remueve desde el recipiente contenedor del equipo a través de una válvula de drenaje. Por consiguiente, el fluido retirado se somete a pruebas de gas disuelto en un laboratorio o por un equipo en el campo. Este método de pruebas se referirá de aquí en adelante como DGA "fuera de línea". Ya que los gases se generan por varias fallas conocidas, como la degradación de material aislante u otras porciones de componentes eléctricos en el equipo, cortos de las vueltas de los serpentines, sobrecarga, conexiones sueltas, o sus semejantes, se han desarrollado varias teorías de diagnóstico para correlacionar las cantidades de varios gases en fluidos con fallas particulares en el equipo eléctrico en donde está contenido el fluido. Sin embargo, ya que los métodos conocidos de DGA fuera de línea requieren que el fluido se remueva desde el equipo eléctrico, los métodos conocidos no: 1) producen la información de la posición localizada relacionada con cualquier falla en el equipo, 2) cuentan las variaciones espaciales de gases en el equipo y 3) proporcionan los datos en tiempo real relacionados con las fallas. En caso de que los análisis se lleven a cabo fuera de sitio, los resultados no se pueden obtener por varias horas. Las fallas incipientes se pueden desarrollar en una falla del equipo en un cierto periodo de tiempo. Tanto MICROMONITORS, INC®, como SYPROTEC®. desarrollaron cada una, un detector de gas que reside en la válvula de drenaje u otras ubicaciones independientes de un transformador y resuelve algunas de las limitaciones del DGA fuera de línea. Sin embargo, los datos de ubicación relacionados con una falla no se pueden discernir con un dispositivo porque se ubica en una posición predefinida y no proporciona ninguna indicación de la posición de la fuente del gas, es decir, la falla. Se conocen varios detectores de parámetros múltiples para detectar parámetros como la temperatura, acidez, concentraciones de varios gases, grado de polimerización o sus semejantes. Por ejemplo, la Patente de Estados Unidos No. 5,591,321 expone un arreglo de los detectores de diodo del semiconductor, cada uno para detectar un parámetro en particular. También, los arreglos de detectores distribuidos se usan en varias aplicaciones para detectar un parámetro individual, como la temperatura. Las Patentes de Estados Unidos Nos. 5,191,206; 5,696,863 y 5,499,313 son ejemplos de detectores distribuidos de temperatura. La Patente de Estados Unidos No. 4,827,487 expone un detector distribuido de temperatura para los arrollamientos de un estator de motor eléctrico. Los detectores distribuidores de parámetros múltiples, se utilizan en control de procesos como se ejemplifica en la Patente de Estados Unidos No. 5,586,305. La Patente de Estados Unidos 4,654,806 expone un aparato para controlar los transformadores que incluyen un detector de temperaturas elevadas en aceites y un detector de temperatura de puntos de calentamiento, ubicados en un punto de calentamiento conocido del transformador. Sin embargo, este aparato queda no cumple con la proporción de los datos requeridos para ubicar las fallas. Los aparatos y procesos conocidos no proporcionan datos exactos en tiempo real, los cuales indiquen el tipo y ubicación de las fallas incipientes en equipo eléctrico cargado con fluido Por otra parte, ya que los procesos conocidos no cuentan con variaciones espaciales de parámetros en equipo eléctrico cargado con fluido, se reduce la exactitud de las determinaciones de la falla con los procesos conocidos.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención está dirigida hacia un aparato de detección de estado para un equipo eléctrico que comprende una pluralidad de detectores distribuidores de parámetros múltiples en un recipiente contenedor u otra región cargada con fluido del equipo eléctrico. Los detectores son capaces de proporcionar de manera simultánea datos relacionados con parámetros plurales del fluido en diferentes
?t ir* '"*" -* posiciones en la región cargada con fluido. Los datos proporcionados por los detectores se pueden procesar para permitir la ubicación de las fallas incipientes, cuando se combinan con datos conocidos de flujo del fluido a través del equipo eléctrico. Un primer aspecto de la invención es un aparato eléctrico, que comprende un recipiente contenedor configurado para contener un fluido, por lo menos un componente dispuesto en el recipiente contenedor y los detectores distribuidores de parámetros múltiples están dispuestos en el recipiente contenedor. Un segundo aspecto de la invención es un aparato de detección de estado para detectar fallas en el equipo eléctrico del tipo que tiene un recipiente contenedor configurado para contener un fluido y por lo menos un componente eléctrico dispuesto en el recipiente contenedor. El aparato de detección de estado, comprende detectores distribuidores de parámetros múltiples dispuestos en el recipiente contenedor configurado para generar datos indicativos de los parámetros detectados, un dispositivo de adquisición de datos para determinar el estado de operación del equipo eléctrico y medios para conducir señales desde los detectores de parámetros múltiples hacia el dispositivo de adquisición de datos. Un tercer aspecto de la invención es un transformador eléctrico que comprende un recipiente contenedor, un núcleo del transformador que tiene arrollamientos en el mismo y detectores distribuidores de parámetros múltiples dispuestos en el recipiente contenedor. Un cuarto aspecto de la invención es un método para detectar el estado de operación en equipo eléctrico del tipo que tiene un recipiente contenedor, por lo menos un componente eléctrico en el recipiente contenedor y un fluido en el recipiente contenedor que rodea por lo menos un componente eléctrico. El método comprende los pasos de detectar parámetros plurales del fluido en ubicaciones de detección plural en el fluido simultáneamente y determina el estado de operación del equipo eléctrico con base en los resultados del paso de detección.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente invención se puede entender completamente al leer la siguiente descripción detallada en conjunto con los dibujos anexos en la que: la Figura 1 es una ilustración esquemática de una modalidad preferida de la invención.
DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA La Figura 1 ilustra una modalidad preferida de la invención. El sistema 10 de detección de estado comprende equipo 12 eléctrico, un transformador de distribución eléctrica en la modalidad preferida, y un dispositivo 30 de adquisición de datos. El equipo 12 eléctrico comprende componentes 16 eléctricos, que incluyen un núcleo y bobinas/arrollamientos del transformador, recipiente 14 contenedor que rodea los componentes 16, el radiador 18 en comunicación con el recipiente 14 contenedor, un puerto 24 de drenaje, una válvula 26 para el puerto 24 de drenaje de sellado selectivo. El recipiente 14 contenedor está adaptado para contener fluido F, como el aceite para enfriar los componentes 16. El fluido F circula a través del recipiente 14 contenedor y el radiador 18 como se indica esquemáticamente por las flechas en la Figura 1. El radiador 18 sirve como un intercambiador de calor para enfriar el fluido F y por medio de eso conducir el calor lejos de los componentes 16. El radiador 18 incluye cualquier forma conocida de tuberías, conductos, superficies con intercambio de calor, elementos enfriadores, bombas o sus semejantes. Mientras que el radiador 18 se ¡lustra esquemáticamente en la modalidad preferida con tuberías o conductos separados del recipiente 14 contenedor, los lados u otras porciones del recipiente 14 contenedor puede servir como radiador para conducir el calor lejos del fluido F, con lo cual no se requiere un radiador separado. El enfriamiento se puede llevar a cabo a través de convección térmica, conducción térmica, convección molecular del fluido F o en cualquier otra forma. Una pluralidad de detectores 20 de parámetros múltiples está espacialmente distribuidos por todo el recipiente 14 contenedor y/o radiador 18 para detectar varios parámetros de fluido F. En la modalidad preferida, los detectores 20 están en contacto con el fluido F. Sin embargo, la invención sólo requiere que los detectores 20 sean capaces de medir parámetros del fluido F. De conformidad con esto, los detectores pueden estar en una relación de contacto o no contacto con el fluido F, dependiendo del tipo de detectores utilizados, como se menciona con mayor detalle abajo. Por ejemplo,
los detectores 20 se pueden poner alejados del Fluido F y pueden tener elementos de detección dispuestos en el Fluido F. De manera alternativa, los detectores 20 pueden estar por completo alejados del fluido F y pueden controlar los parámetros en el Fluido F desde una 5 distancia, tal como a través de medios ópticos o su semejante. Se debe observar en la modalidad preferida, que los detectores 20 están dispuestos por todo el recipiente 14 contenedor, que incluye un pasaje definido a través del componente 16, y en porciones del radiador 18. Sin embargo, los detectores 20 se pueden disponer en ?o cualquier ubicación y pueden detectar los parámetros del fluido F en cualquier ubicación como lo ordene el tipo, tamaño y forma del equipo eléctrico y cualquier otro tipo de detalles de la aplicación práctica. De preferencia, los detectores 20 están dispuestos en posiciones que definen una rejilla tridimensional dentro del equipo
I5 12. La frase "detectores distribuidores", como se usa aquí, se refiere a un detector o detectores que pueden medir un parámetro en forma simultánea en más de una ubicación. Por ejemplo, un arreglo de detectores distribuidores, son detectores plurales distribuidos
20 espacialmente. La frase "detectores de parámetros múltiples" como se usa aquí, se refiere a un detector capaz de medir más de un parámetro en una ubicación individual. De hecho, los detectores de parámetros múltiples, son detectores de parámetros individuales plurales en relación espacial cercana. La frase "detectores
25 distribuidores de parámetros múltiples", por lo tanto, se refiere a un
¡É ¡ ?-rtp ip detector o detectores capaces de medir más de un parámetro de manera simultánea en más de una ubicación. Los detectores 20 de parámetros múltiples de la invención pueden ser de distribución espacial plural de detectores de parámetros múltiples separados o una capa de detección continua o su semejante para la cual la salida está descodificada, por ejemplo, por la división múltiple de tiempo a lo largo de la capa. Los detectores 20 pueden estar firmemente dispuestos en el recipiente 14 contenedor y/o el radiador 18. De manera alternativa, los detectores 20 se pueden remover y disponer en las ubicaciones deseadas, al insertarse de manera selectiva a través de los puertos del detector o de otras aberturas formadas a través de las paredes del recipiente 14 contenedor y/o radiador 18. Por supuesto, en la última configuración, se deben proporcionar los sellos apropiados para prevenir ei goteo del fluido F del recipiente 14 contenedor y/o radiador 18. Los detectores 20 pueden ser de cualquier tipo apropiado. Por ejemplo, cada detector 20 puede ser uno o más detectores de diodo semiconductores de metal aislante, sondas de fibras ópticas, guías en forma de onda acústica u óptica, detectores bimetálicos, detectores de película delgada, o cualquier otro detector apropiado o transductor para medir los parámetros indicados abajo. En caso de que el detector 20 sea de naturaleza eléctrica o electrónica y esté dispuesto dentro de una alta región 22 de campo EM (como se indica por una línea punteada en la Figura 1), los detectores 20 deberán tener el escudo eléctrico apropiado. Los detectores ópticos o de cualquier otro tipo no necesitan estar protegidos eléctricamente sin importar su ubicación. Los detectores 20 generan datos o señales indicativas de varios parámetros del fluido F. El dispositivo 30 de adquisición de datos comprende una barra
32 colectora de datos, un procesador 34, un dispositivo 36 de entrada y un despliegue 38. Los detectores 20 están acoplados en comunicación con la barra 32 coiectora de datos a través de los medios de conducción apropiados. Por ejemplo, si los detectores 20 son electrónicos o producen señales electrónicas, los conductores electrónicos se pueden extender desde los conductores 20 hacia el exterior del equipo 12. Los conductores pueden terminar en cualquier tira terminal, conector apropiados o su semejante para conectarla con el dispositivo 30 de adquisición de datos. El acoplamiento entre los detectores 20 y el dispositivo 30 de adquisición de datos se puede llevar a cabo con cables, cordones de fibras ópticas, dispositivos de frecuencia de radío, o en cualquier otra forma conocida. La barra 32 colectora de datos puede recibir señales de los detectores 20 en cualquier forma conocida a través de cualquier interfaz conocida. Por ejemplo, el dispositivo 30 de adquisición de datos puede ser una computadora personal y la barra 32 colectora de datos puede recibir señales a través de un puerto de serie, puerto paralelo, puerto de barra colectora en serie universal o su semejante. Se puede utilizar cualquier transductor o circuitería procesadora de señal para lograr una interfaz en los detectores 20 al
**ftü^w^fi-£-í-i dispositivo 30 de adquisición de datos. La barra 32 colectora de datos puede utilizar cualquier tipo apropiado de protocolos de equipo físico y/o programas para recibir los datos o señales desde los detectores 20. La barra 32 colectora de datos puede ser cualquier tipo apropiado de dispositivo para llevar los datos o señales desde los detectores 32, tales como una barra ISA normal, barra DCI, barra GPIB o una simple tira terminal. El dispositivo 30 de adquisición de datos se comunica con el detector 12 por una unión de comunicación local o lejana. El dispositivo 30 de adquisición de datos puede ser cualquier dispositivo capaz de adquirir señales o datos desde los detectores 20 y tomar la acción apropiada al respecto, tal como una alarma de sonido. Por ejemplo, el dispositivo 30 de adquisición de datos puede ser una computadora personal, un controlador de programación 5 industrial o cualquier otro tipo de dispositivo lógico. El procesador 34 puede ser cualquier tipo de dispositivo con base en un microprocesador, componentes eléctricos cableados, un dispositivo lógico dedicado de cualquier tipo o su semejante. El procesador 34 puede incluir dispositivos de memoria tales como memoria de acceso aleatorio, memoria magnética, memoria óptica o su semejante, para almacenar un programa de control, datos, valores de umbral, límites de alarma y su semejante. El dispositivo 36 de entrada puede ser cualquier tipo de teclado, interruptor o interruptores, o cualquier otro dispositivo que proporcione los parámetros de ajuste o instrucciones para el controlador 34. El dispositivo de entrada se puede omitir. El
^^m^tíS ggggg^^ despliegue 38 puede ser cualquier tipo de despliegue que indique el estado de operación, tal como un despliegue CRT o LCD, una lámpara pi loto o un grupo de lámparas piloto, una alarma audible o su semeja nte. Los detectores 20 se pueden acoplar de manera directa al despliegue, tal como una alarma audible o visible o un indicador, i en tal caso, se puede omitir el procesador 34. Durar te la operación, el recipiente 34 contenedor se llena por completo o de manera parcial con el fluido F, como el aceite. En este estad 3, los detectores 20 están en contacto con o de otra manera pu edén detectar varios parámetros en el fluido F en ubicaciones plurales. Por ejemplo, la temperatura del fluido F y el contenido efe varios gases, como el hidrógeno, acetileno, carbón, monóxido y el etileno, son indicativos del estado de operación del equipo 12, como se mencionó arriba. Por supuesto, cualquier parámetro que sea de ayuda para determinar el estado de operación del equipo 12 se puede detectar por todos o algunos de ios detectores 20. Los detectores 20 son capaces de medir parámetros plurales, es to es, son detectores de parámetros múltiples y están distribuidos a través del fluido F, o configurados para medir los parámetros Dlurales a través el fluido F, en una rejilla dimensional para propoi cionar un mapa tridimensional del tiempo real de parámetros múltiples en el fluido F. Por ejemplo, la temperatura y las diferente s concentraciones de gases se pueden medir de manera si ultánea e n diferentes posiciones en la rejilla espacial y los datos de medición o señales se pueden adquirir por el sistema 30 de
JÉ.K--H-----I-- adquisiciói de datos en una manera conocida para determinar el estado de operación del equipo 12, utilizado para alterar la operación del equipo 12 o para tomar otra acción apropiada. Este mapa tridimensional, cuando se combina con flujos de fluidos biei conocidos para el equipo en particular y las propiedades de difusiór dependientes de la temperatura para los gases que en particular Í e detectan, permitirá la ubicación de las fallas incipientes dentro del nivel de resolución de la rejilla espacial definida por las posiciones de detección en el fluido F de los detectores F. La resolución se puede aumentar al colocar detectores 20 más cerca entre sí o d e otra manera hacer que las posiciones de los detectores estén más cerca entre sí y proporcionar más detectores 20 si es necesario, para incrementar la exactitud de la posición de la detección d a fallas. La redundancia de los detectores 20 permite la detección d 3 parámetros aún cuando uno o pocos de los detectores 20 fallen, La evolución del tiempo del mapa tridimensional proporciona información adicional relacionada con los tipos de gases presentes eh el fluido F porque la medición de difusión conocida de varios gaseí es diferente. La invención se puede aplicar a cualquier equipo eléctrico de cargado cor» fluido. Se pueden detectar cualesquiera parámetros deseados. Lias señales o los datos del detector se pueden procesar en cualquie r forma para proporcionar la indicación de fallas incipientes u otros estados del equipo eléctrico basado en modelos matemáticos o empíricos. El dispositivo de adquisición de datos
*• *•"-«-* * L_L_ puede ser local, esto es, situado de manera cercana con respecto al equipo eléctrico o lejano, esto es, ubicado en un sitio lejano con respecto al equipo eléctrico. Se pueden recopilar historias de los valores de varios parámetros para ayudar a determinar otras fallas. Se pueden mermar varios detectores a intervalos regulares y los intervalos se pueden aumentar a tiempos de carga pesada en el equipo o por indicación de un estado anormal del equipo. La condición de la carga se puede detectar y correlacionar a la detección ?el gas y temperatura También se pueden detectar otros parámetros tales como la presión y viscosidad del fluido, ruido generado p or el equipo y su semejante. La invención se puede utilizar par a determinar y/o comprobar los modelos del flujo del fluido del equipo eléctrico al inyectar gas u otras sustancias perceptibles dentro del fluido y determinar el cambio en el mapa tridimensional de la sustancia en el fluido sobre el tiempo. Los detectores o ubicaciones de detección no necesariamente tienen que definir una rejilla. Se puede utilizar cualquier distribución espacial apropiada para detectar los parámetros en posiciones deseadas.
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Claims (32)
- REIVINDICACIONES 1. Un aparato eléctrico que comprende un recipiente contenedor configurado para contener un fluido; por lo menos un componente eléctrico dispuesto en el recipiente contenedor: y detectores distribuidores de parámetros múltiples dispuestos en dicho recipiente contenedor.
- 2. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, el cual además comprende un radiador acoplado con el recipiente contenedor, por lo menos uno de los detectores de parámetros múltiples están dispuestos en el radiador.
- 3. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 15 2, que además comprende un fluido dispuesto en el recipiente contenedor, el radiador se opera para remover el calor del fluido.
- 4. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 3, en donde el fluido comprende un aceite de ricino, aceite mineral, 20 silicón, aceite de hexafloruro de azufre, aceite vegetal y bifenilo clorado.
- 5. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 4, además comprende medios para conducir señales desde los 25 detectores al exterior del recipiente contenedor. tn¡f«— *»•«"•*• -
- 6. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 5, en donde cada uno de los detectores está configurado para detectar la temperatura del fluido en una posición de detección respectiva en el fluido y concentración de gas en el fluido en la misma posición de detección.
- 7. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 6, en donde cada uno de los detectores detecta una concentración de por lo menos un hidrógeno, monóxido de carbono, bióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburos y derivados de hidrocarburos.
- 8. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, en donde los detectores están dispuestos en posiciones que definen una rejilla tridimensional.
- 9. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 6, en donde las posiciones de detección definen una rejilla tridimensional.
- 10. El aparato de detección de estado para detectar las fallas en equipo eléctrico del tipo que tiene un recipiente contenedor configurado para contener un fluido, y por lo menos un componente eléctrico dispuesto en el recipiente contenedor, el aparato de detección de estado comprende: detectores distribuidos de parámetros múltiples dispuestos en el recipiente contenedor y configurados para generar datos indicativos de parámetros detectados; un dispositivo de adquisición de datos para determinar el estado de operación del equipo eléctrico basado en los datos; y medios para conducir las señales desde los detectores de parámetros múltiples al dispositivo de adquisición de datos.
- 11. El aparato de detección de estado de conformidad con la reivindicación 10, en donde el dispositivo de adquisición de datos comprende medios para indicar cuando el equipo eléctrico está en estado de falla.
- 12. El aparato de detección de estado de conformidad con la reivindicación 10, en donde cada uno de los detectores está configurado para detectar la temperatura del fluido en una posición de detección respectiva en el fluido y la concentración de gas en el fluido a la misma posición de detección.
- 13. El aparato de detección de estado de conformidad con la reivindicación 12, en donde cada uno de los detectores está configurado para detectar una concentración de por lo menos un hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburo y derivados de hidrocarburo.
- 14. El aparato de detección de estado de conformidad con la reivindicación 10, en donde los detectores están dispuestos en posiciones que definen la rejilla tridimensional. 5
- 15. El aparato de detección de estado de conformidad con la reivindicación 12, en donde las posiciones de detección definen la rejilla tridimensional.
- 16. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación i o 1, además comprende: un dispositivo de adquisición de datos para determinar el estado de operación de por lo menos el componente eléctrico con base en la salida de datos por dicho detector de parámetros múltiples; y 15 un medio para conducir señales desde los detectores de parámetros múltiples para el dispositivo de adquisición de datos.
- 17. El aparato eléctrico de conformidad con la reivindicación 1, en donde por lo menos el componente eléctrico comprende un 0 núcleo y arrollamientos de un transformador de distribución eléctrica.
- 18. Un transformador eléctrico que comprende: un recipiente contenedor configurado para contener un fluido; por lo menos un núcleo dispuesto en el recipiente contenedor y 5 que tiene arrollamientos sobre él; y detectores distribuidores de parámetros múltiples dispuestos en el recipiente contenedor.
- 19. El transformador eléctrico de conformidad con la reivindicación 18, el cual además comprende un radiador acoplado con el recipiente contenedor, por lo menos los detectores de parámetros múltiples están dispuestos en el radiador.
- 20. El transformador eléctrico de conformidad con la reivindicación 19, que además comprende un fluido dispuesto en el recipiente contenedor, el radiador es operativo para remover el calor del fluido.
- 21. El transformador eléctrico de conformidad con la reivindicación 20, en el fluido comprende aceite de ricino, aceite mineral, aceite de silicón, hexafloruro de azufre, aceite vegetal y bifenilo clorado.
- 22. El transformador eléctrico de conformidad con la reivindicación 21, que además comprende medios para conducir señales desde los detectores al exterior del recipiente contenedor.
- 23. El transformador eléctrico de conformidad con la reivindicación 22, en donde cada uno de los detectores está configurado para detectar la temperatura del fluido a una posición de *'*•-*--*-'*- _^__*b---— .. detección respectiva y la concentración de gas en el fluido a la misma posición de detección.
- 24. El transformador eléctrico de conformidad con la 5 reivindicación 23, en donde cada uno de los detectores detecta una concentración de por lo menos un hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburos y derivados de hidrocarburos. 10
- 25. El transformador eléctrico de conformidad con la reivindicación 18, en donde los detectores están dispuestos en posiciones que definen una rejilla tridimensional.
- 26. El transformador eléctrico de conformidad con la 15 reivindicación 23, en donde las posiciones de detección definen una rejilla tridimensional.
- 27. Un método para detectar el estado de operación de equipo eléctrico del tipo que tiene un recipiente contenedor, por lo 20 menos un componente eléctrico en el recipiente contenedor y un fluido en el recipiente contenedor que rodea por lo menos un componente eléctrico, dicho método comprende los pasos de: detectar parámetros plurales de los fluidos en ubicaciones de detección plurales de manera simultánea; y 25 determinar el estado de operación del equipo eléctrico con ^^^m j— ?Ttff r r i r • tiftf?.f j¿ base en los resultados del paso de detección.
- 28. El método de conformidad con la reivindicación 27, en donde en el paso de detección, las ubicaciones de detección definen una rejilla tridimensional dentro del equipo eléctrico.
- 29. El método de conformidad con la reivindicación 28, en donde el paso de detección se lleva a cabo por una pluralidad de detectores distribuidores de parámetros múltiples dispuestos en el equipo eléctrico.
- 30. El método de conformidad con la reivindicación 28, en donde el paso de determinación está basado en características de flujos predeterminadas del fluido en el equipo eléctrico.
- 31. El método de conformidad con la reivindicación 30, en donde el paso de determinación está basado en valores conocidos de los parámetros correspondientes a varios estados de operación del equipo eléctrico.
- 32. El método de conformidad con la reivindicación 31, en donde por lo menos uno de los diferentes estados es un estado de falla. RES U MEN Un aparato de detección de estado para equipo eléctrico, el cual incluye una pluralidad de detectores distribuidos de parámetros múltiples en un recipiente contenedor u otra región cargada con fluido del equipo 5 eléctrico. Los detectores son capaces de proporcionar datos relacionados con los diferentes parámetros del fluido en forma simultánea en diferentes posiciones en el fluido. Los datos provistos por los detectores se pueden procesar para permitir la localización de fallas incipientes o pueden indicar otros estados operativos cuando se combinan con los datos de flujo 10 conocidos del fluido a través del equipo eléctrico. Un método para detectar el estado del equipo eléctrico incluye parámetros de detección simultáneamente en múltiples ubicaciones en el fluido y determinar el estado operativo con base en los parámetros detectados. ^?^** ^, ,, ,., . .,. ,. , .., ._.... . . ^| ? . . ^ ^„r ,. ,„ . , . , .. .„. ., ,w t..r i M fiÉMf iÉ
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