MXPA01001695A - Sistema y metodo de analisis inteligente para equipo electrico que contiene fluido - Google Patents

Abstract

Un aparato de análisis inteligente y método para equipo eléctrico que contiene fluido incluye sensores para medir varios parámetros del equipo eléctrico;el modelo analítico calcula parámetros basados en mediciones de otros parámetros;los parámetros medidos y calculados se comparan y el resultado de la comparación se utiliza como un indicador en una red causal;las probabilidades de la red causal se recalculan mediante una red de creencia;el modelo analítico se ajusta con el tiempo para tomar en cuenta cambios aceptables en comportamiento del equipo con el tiempo;la emisión de la red causal se puede utilizar para diagnóstico e indicación de pronóstico.

Description

SISTEMA Y MÉTODO DE ANÁLISIS INTELIGENTE PARA EQUIPO ELÉCTRICO QUE CONTIENE FLUIDO ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN La invención se refiere en general a equipo eléctrico que contiene fluido. Más en particular, la invención se refiere a un aparato y método para determinar el estado operativo, el estado de diagnóstico, y pronósticos de equipo eléctrico en tiempo real. El equipo eléctrico, en particular el equipo eléctrico de voltaje medio o de alto voltaje, requiere un alto grado de aislamiento térmico y eléctrico entre los componentes del mismo. De acuerdo con esto, se sabe bien que encapsular los componentes de equipo eléctrico, tales como bobinas de un transformador, en un recipiente de contención y llenar el recipiente de contención con un fluido. El fluido facilita la disipación del calor generado por los componentes y se puede circular a través de un ¡ntercambiador de calor para disminuir de manera eficiente la temperatura operativa de los componentes. El fluido también sirve como aislamiento eléctrico entre componentes o para complementar otras formas de aislamiento dispuestas alrededor de los componentes, tales como papel de celulosa u otros materiales aislantes. Se puede utilizar cualquier fluido que tiene las propiedades eléctricas y térmicas deseadas. Típicamente, el equipo eléctrico se llena con un aceite, tal como aceite de ricino, aceite mineral, o aceite vegetal, o un "aceite" sintético, tal como dlfenll clorado, silicón o hexafluoruro de azufre. Con frecuencia el equipo eléctrico se utiliza en un medio ambiente de misión crítica en el cual la falla puede ser muy costosa, o aún catastrófica, debido a una pérdida de energía eléctrica a los sistemas críticos. Además, la falla del equipo eléctrico resulta normalmente en un gran daño al equipo en sí y al equipo que rodea requiriendo por lo tanto el reemplazo de equipo costoso. Adicionalmente, dicha falla puede provocar lesiones al personal debido a choque eléctrico, incendio, o explosión. Por lo tanto, es deseable supervisar el estado del equipo eléctrico para predecir falla potencial del equipo a través de la detección de fallas incipientes y tomar acción correctiva a través de reparación, reemplazo, o ajuste de las condiciones operativas del equipo. Sin embargo, el rendimiento y comportamiento del equipo eléctrico que contiene fluido se degrada de manera inherente con el tiempo. Las fallas y las fallas incipientes se deben distinguir de la degradación normal y aceptable. Un método conocido para supervisar el estado de equipo eléctrico que contiene fluido es supervisar los varios parámetros del fluido. Por ejemplo, la temperatura del fluido y el gas combustible total (TGG) en el fluido se sabe que es indicativo del estado operativo de equipo eléctrico que contiene fluido. Por lo tanto, la supervisión de esos parámetros del fluido puede proveer una Indicación de cualesquier fallas incipientes en el equipo. Por ejemplo, se ha descubierto que el monóxido de carbono y el dióxido de carbono incrementan en concentración con el añejamlento térmico y la degradación de aislamiento celulósico en equipo eléctrico. El hidrógeno y varios hidrocarburos (y derivados de los mismos tales como acetileno y etileno) incrementan en concentración debido a puntos de calor provocados por corrientes circulantes y descomposición dieléctrica tal como corona y formación de arco. Las concentraciones de oxígeno y nitrógeno indican la calidad del sistema de presurización de gas utilizado en equipo grande, tal como transformadores. De acuerdo con esto, el análisis de gas disuelto @ (DGA) (Addisolved gas analysis@) se ha vuelto un método bien aceptado para discernir fallas incipientes en equipo eléctrico que contiene fluido. En métodos de DGA convencionales, una cantidad de fluido se remueve del recipiente de contención del equipo a través de una válvula de drenaje. El fluido removido se somete después a prueba para gas disuelto en un laboratorio o mediante equipo en el campo. Este método de prueba se refiere en la presente como Aoff-line@ DGA. Debido a que los gases se generan por varias fallas conocidas, tales como degradación de material de aislamiento u otras porciones de componentes eléctricos en el equipo, cortos recurrentes en bobinas, sobrecarga, conexiones flojas, o similares, han sido desarrolladas varias teorías de diagnóstico para correlacionar las cantidades de varios gases en fluido con fallas particulares en equipo eléctrico en las cuales está contenido el fluido. Sin embargo, debido a que los métodos convencionales de DGA fuera de línea requieren la remoción de fluido del equipo eléctrico, esos métodos no 1 ) rinden información de posición localizada en relación con cualquier falla en el equipo, 2) toman en cuenta variaciones espaciales de gases en el equipo, y 3) proveen datos de tiempo real con relación a las fallas. Si los análisis se conducen fuera de lugar, los resultados no se puede obtener durante varias horas. Las fallas incipientes se pueden desarrollar en falla del equipo durante dicho período de tiempo. MICROMONITORS, INCJ y SYPROTECJ han desarrollado cada uno un sensor de gas que reside en la válvula de drenaje, u otras ubicaciones únicas, de un transformador y supera algunas de las limitaciones de DGA fuera de línea. Sin embargo, los datos de ubicación con relación a una falla no son discernibles con dicho dispositivo debido a que está localizado en una posición predefinida y no provee ninguna indicación de la posición de la fuente del gas, es decir, la falla. La patente de E.U.A. 4,654,806 describe un aparato para supervisar transformadores que incluye sensores para detectar temperatura de aceite, gas en aceite, y temperatura de cabina. Los datos en bruto desde los sensores se recolectan mediante una microcomputadora y se descargan periódicamente a una computadora hospedero remota. La microcomputadora puede comparar varios parámetros medidos con umbrales predeterminados y puede activar alarmas u otras advertencias si los umbrales se exceden. La computadora hospedero remota puede controlar un sistema de enfriamiento del transformador basada en los parámetros que se descargan periódicamente a la computadora hospedero remota. De manera similar, la patente de E.U.A. 3,855,503 describe un transformador supervisado de manera remota en el cual los datos de los sensores se descargan a una computadora remota y se comparan con umbrales predeterminados. Si los umbrales se exceden, el. transformador se puede dejar sin energía. La patente de E.U.A. 4,654,806 describe que los umbrales individuales se pueden variar basados en otros umbrales. Sin embargo, los dispositivos descritos en la patente de E.U.A. 4,654,806 y en la patente de E.U.A. 3,855,503 se quedan cortos en proveer diagnósticos completos y coherentes en tiempo real debido a que no toman en cuenta las relaciones complejas entre los varios parámetros operativos de equipo eléctrico que contiene fluido o la degradación normal con el tiempo de equipo eléctrico que contiene fluido. El artículo titulado "Monitoring the Health of Power Transformers" discute investigación en el Massachusetts Institute of Technology con relación a sistemas de diagnóstico basados en modelo. Los procedimientos y aparatos conocidos no proveen diagnosis exacta, en tiempo real, de fallas incipientes en, y pronóstico de, equipo eléctrico que contiene fluido debido a que la relación compleja entre varios parámetros operativos de equipo eléctrico que contiene fluido no es enfrentada completamente por la técnica anterior. Por ejemplo, una elevación de temperatura fuera de una escala normal puede ser debido a un Incremento temporal en carga y no a una falla incipiente. Otros parámetros se relacionan en formas más complejas que no son enfrentadas mediante la ' técnica anterior. Además, los dispositivos discutidos anteriormente no toman en cuenta el cambio dinámico con el tiempo en comportamiento de transformador. La patente de E.U.A. 5,845,272 describe un sistema para aislar fallas en una máquina o en un procedimiento que tiene una pluralidad de equipo. El sistema utiliza emisiones desde varios sensores como entradas de alimentación en una base de conocimiento que incluye redes causales. Sin embargo, la patente de E.U.A. 5,845,272 no está dirigida a diagnósticos de equipo eléctrico que contiene fluido y por lo tanto no toma en cuenta las relaciones complejas entre parámetros de equipo eléctrico que contiene fluido y el cambio dinámico en comportamiento con el tiempo de equipo eléctrico que contiene fluido. En resumen, los procedimientos y aparatos conocidos no toman en cuenta los modelos analíticos de operación de equipo eléctrico que contiene fluido incluyendo modelos térmicos, de flujo de fluido, de campo eléctrico, de presión-volumen, químicos, de modo de falla, de causa de falla de raíz y modelos de gas en aceite, todos los cuales están relacionados de una manera compleja y cambian con el tiempo. Por lo tanto, los métodos y aparatos conocidos no identifican de manera exacta y predicen modos de fallas y evalúan el ciclo de vida de equipo eléctrico que contiene fluido.

. BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La invención se refiere a un aparato y método de diagnóstico para equipo eléctrico. Un primer aspecto de la invención es un aparato de análisis inteligente para equipo eléctrico que contiene fluido del tipo que tiene componentes rodeados por fluido. El aparato comprende sensores plurales adaptados para ser acoplados a equipo eléctrico que contiene fluido y configurados para emitir señales que Indican parámetros operativos plurales del equipo eléctrico, y un dispositivo de diagnóstico acoplado a los sensores y que tiene un procesador para determinar características operativas del equipo eléctrico basado en al menos un modelo analítico del equipo eléctrico y las señales emitidas por los sensores aplicando valores de parámetros calculados mediante el al menos un modelo analítico y valores de parámetros como se indica por las señales de los sensores en una red causal. Un segundo aspecto de la invención es un método para análisis inteligente de equipo eléctrico que contiene fluido del tipo que tiene componentes rodeados por fluido. El método comprende los pasos de detectar parámetros operativos plurales de equipo eléctrico que tiene un recipiente de contención configurado para contener un fluido y al menos un componente eléctrico dispuesto en el recipiente de contención, generar señales que indican los parámetros operativos plurales del equipo eléctrico detectados en el paso de detección, y determinar características operativas del equipo eléctrico basado en el al menos un modelo analítico del equipo eléctrico, y las señales generadas en el paso de generación aplicando valores de parámetros calculados por el al menos un modelo analítico y valores de parámetros como se indican mediante las señales generadas en el paso de generación en una red causal.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La presente invención se puede entender más completamente con la lectura de la siguiente descripción detallada de una modalidad preferida en conjunto con los dibujos que se anexan en los cuales: La figura 1 es una ilustración esquemática de una modalidad preferida de la invención y equipo eléctrico asociado. La figura 2 es una gráfica de flujo de una rutina de determinación de diagnostico de la modalidad preferida. La figura 3 es una representación gráfica de modos de falla posibles de la modalidad preferida; y La figura 4 es una representación gráfica de una red causal para los modos de falla de ia figura 3.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA MODALIDAD PREFERIDA Una modalidad de la invención utiliza modelos analíticos de operación de equipo eléctrico que contiene fluido en combinación con redes causales para el propósito de determinar estado operativo, diagnósticos, y pronósticos de equipo eléctrico que contiene fluido. Los modelos analíticos pueden incluir modelos de características térmicas, campos eléctricos y magnéticos, temperatura-presión-volumen, modos de falla, causa de falla de raíz, gas en aceite, y composición química. Los modelos analíticos se ajustan con el tiempo para tomar en cuenta los cambios de comportamiento en el equipo eléctrico que contiene fluido. Se utiliza una red de creencia para ajustar dinámicamente los parámetros de la red causal. La figura 1 ilustra una modalidad preferida de la invención. El sistema de diagnostico 10 comprende dispositivo de diagnóstico 30 adaptado para ser acoplado al equipo eléctrico 20, un transformador eléctrico en la modalidad preferida. El equipo eléctrico 20 comprende componentes eléctricos 22, que incluyen un núcleo y bobinas/devanados del transformador, y un recipiente de contención 24 que rodea a los componentes 22. El recipiente de contención 24 está adaptado para contener fluido F, tal como aceite, para enfriar y aislar los componentes 22. El fluido F se puede bombear a través del recipiente de contención 24 y un radiador (no se ilustra) mediante la bomba 26 dispuesta en o cerca del recipiente de contención 24. El radiador sirve como un intercambiador de calor para enfriar el fluido F y por lo tanto conducir el calor lejos de los componentes 22 y puede incluir cualquier forma conocida de tubos, conductos, superficies de intercambio de calor, elementos de enfriamiento, bombas, ventiladores, o similares. El enfriamiento se puede lograr a través de convección térmica, conducción térmica, convección molecular de fluido F, o en cualquier otra forma. Una pluralidad de sensores 28a-28f están acoplados de manera operativa al equipo eléctrico 20 en una manera adecuada. Los sensores 28a- 28f pueden ser de cualquier tipo adecuado para detectar un parámetro deseado y generar, es decir emitir, una señal que indica el valor del parámetro detectado. En la modalidad preferida, el sensor 28a es un voltímetro, amperímetro, o similar para medir la carga eléctrica sobre el equipo eléctrico 20 y está acoplado a terminales de carga 29 del equipo eléctrico 20, el sensor 28b es un sensor de temperatura dispuesto en el fluido F dentro del recipiente de contención 24, el sensor 28c es una sensor de presión dispuesto en el fluido F dentro del recipiente de contención 24, el sensor 28d es un sensor de hidrógeno molecular dispuesto en el fluido F dentro del recipiente de contención 24, el sensor 28e es un sensor de circulación de fluido, y el sensor 28f es un sensor de nivel de fluido. En la modalidad preferida, los sensores 28b-28f están en contacto con el fluido F. Sin embargo, la invención requiere que solamente los sensores 28b-28f sean capaces de medir los parámetros del fluido F. De acuerdo con esto, los sensores pueden estar en relación de contacto o no contacto con el fluido F dependiendo del tipo de sensores utilizados, como se discute en mayor detalle enseguida. Por ejemplo, los sensores 28b-28f pueden estar colocados de manera remota del fluido F y pueden tener elementos sensores dispuestos en el fluido F. De manera alternativa, los sensores 28a-28f pueden estar completamente lejos del fluido F y pueden supervisar parámetros en el fluido F desde una distancia, tal como a través de medios ópticos o similares. Los sensores 28a-28f pueden estar dispuestos en cualquier ubicación y pueden detectar parámetros del equipo eléctrico 20 en cualquier ubicación según se dicta mediante el tipo, tamaño, y forma del equipo eléctrico 20, los diagnósticos y pronósticos que serán evaluados, y cualesquier otros detalles de la aplicación práctica. Por ejemplo, puede ser deseable detectar valores de temperatura de devanado, temperatura de punto caliente, temperatura de núcleo, temperatura de carga del cambiador de derivación (OLTC), temperatura ambiente, presión de espacio de gas, nivel de fluido, humedad en fluido, resistencia dieléctrica de fluido, descarga parcial acústica, presión de sonido en el equipo, presión de sonido ambiente, varios gases en el fluido, flujo de fluido, velocidades y corrientes de ventilador/bomba, corrientes de carga, voltaje de línea, y vibración. Todos esos parámetros se pueden detectar con sensores conocidos. Adicionalmente, se pueden utilizar sensores plurales para medir el mismo parámetro de manera simultanea en más de una ubicación. Por supuesto, puede haber cualquier número de sensores dependiendo de los parámetros que serán medidos y las ubicaciones de medición deseadas. Los sensores 28a-28f pueden estar dispuestos de manera fija en la posición deseada sobre o en el equipo eléctrico 20 o se pueden disponer de manera removible en ubicaciones deseadas al ser insertados de manera selectiva a través de puertos de sensor u otras aberturas formadas a través de paredes del recipiente de contención 24 u otras porciones del equipo eléctrico 20. Los sensores 28a-28f pueden ser de cualquier tipo adecuado. Por ejemplo, cada sensor 28b-28f puede ser uno o más de sensores de diodo de metal aislante semiconductor, sondas de fibra óptica, guías de onda acústicas u ópticas, sensores de bimetal, sensores de película delgada, o cualquier otro sensor o transductor adecuado para medir los parámetros anotados en la presente. El sensor 28a puede ser cualquier tipo conocido de dispositivo sensor de carga eléctrica tal como un dispositivo de resistencia o inductivo. Si los sensores son de naturaleza eléctrica o electrónica y están dispuestos dentro de una región de campo de EM alto del equipo eléctrico 20, se puede proveer una cubierta eléctrica adecuada. Los tipos de sensores ópticos u otros no necesitan estar cubiertos eléctricamente a pesar de su ubicación. Los sensores 28a-28f generan datos o señales que indican los parámetros operativos del equipo eléctrico 20 detectado por los mismos. El dispositivo de diagnóstico 30 está acoplado al equipo eléctrico para determinar varias características operativas del equipo eléctrico 20 y comprende el procesador 40, la interfaz de entrada/salida (l/O) 50, la interfaz de usuario 60, el bus de datos 70 y el suministro de energía 72. Los sensores 28a-28f y la bomba 26 están acoplados de manera comunicativa a l/O 50 a través de un mecanismo conductor adecuado. Por ejemplo, si los sensores 28a-28f son electrónicos o producen señales electrónicas, los conductores eléctricos se pueden extender desde los sensores 28a-28f a l/O 50. Los conductores pueden incluir cualquier tira, conector, o similar terminal adecuada para conexión a l/O 50. El acoplamiento, es decir las señales de conducción, entre los sensores 28a-28f y l/O 50 se puede lograr mediante cables, hebras de fibra óptica, dispositivos de frecuencia de radio, dispositivos infrarrojos, o cualquier otro modo conocido. La bomba 26 se puede acoplar a l/O 50 en una manera similar. El dispositivo de diagnóstico 30 puede comunicar con los sensores 28a-28f y la bomba 26 sobre un enlace de comunicación remoto o local, tal como una línea telefónica, un enlace en serie RS232, un enlace de bus de serie universal (USB), enlace de frecuencia de radio, enlace Infrarrojo o similar. El suministro de energía 72 se ilustra como un elemento separado. Sin embargo, el suministro de energía puede ser Integral con uno o más de los otros componentes. l/O 50 incluye los circuitos de acondicionamiento de señal plural 52a-52g los cuales pueden ser de cualquier tipo adecuado para acondicionamiento de las señales o datos emitidos desde los sensores 28a-28f y la bomba 26. Por ejemplo, los circuitos de acondicionamiento de señal 52a-52g pueden Incluir clrcuitería para funciones de uniformidad, muestreo, limitación de corriente, obstrucción, amplificación, atenuación, u otras, en una manera conocida. Se debe notar que la bomba 26 puede incluir una capacidad de retroalimentación para proveer una señal o datos que representen el estado operativo de la misma, tal como uno o más de un retroallmentador de tacométro, retroallmentador de vibración, o retroalimentador de carga. De manera similar, cada circuito de acondicionamiento de señal 52a-52g es capaz de acondicionar señales de emisión que se enviarán a los sensores 28a-28g y a la bomba 26. Dichas señales se pueden relacionar para ajuste de umbrales, parámetros de llnearización, ajustes de sensibilidad, ajustes de velocidad (en el caso de la bomba 26), y similares así como se describirá de manera adicional enseguida. Los circuitos de acondicionamiento de señal 52a-52g se ¡lustran como elementos separados. Sin embargo, uno o más de los circuitos de acondicionamiento de señal pueden ser integrales con el sensor, el procesador, u otros componentes. l/O 50 también incluye un convertidor (D/A) 54 de canales múltiples de digital a análogo y de análogo a digital que provee una interfaz entre las señales de los sensores 28a-28f y la bomba 26, los cuales son análogos en la modalidad preferida, y el procesador 40, el cual es digital en la modalidad preferida. Por supuesto, si los sensores 28a-28f, la bomba 26 y el procesador 40 son todos análogos o todos digitales, se puede omitir el D/A 54. El D/A54 se acopla al procesador 40 a través del bus de datos 70 para comunicación de dos vías. El procesador 40 incluye la unidad de procesamiento central (CPU) 42, y el dispositivo de memoria 44. La CPU 42 ejecuta un programa de control almacenado en el dispositivo de memoria 44. El dispositivo de memoria 44 puede Incluir un dispositivo de memoria magnética estándar, tal como un disco duro, para almacenar el programa de control y otros datos y también incluye un Awork space@, tal como una memoria de acceso aleatorio (RAM) para que la CPU 42 almacene datos temporalmente.

El dispositivo de diagnóstico 30 también puede incluir interfaz de usuario 60 que comprende la dispositivo visualizador 62 y el dispositivo de entrada 64. El dispositivo de entrada 64 puede ser cualquier tipo de teclado, mouse, interruptor o interruptores, o cualquier otro dispositivo para permitir que el usuario suministre colocaciones, parámetros, instrucciones o similares al procesador 30. La dispositivo visualizador 62 puede ser cualquier tipo de pantalla para indicar el estado operativo, tal como una pantalla de LCD o CRT, una lámpara piloto o series de lámparas piloto, una alarma audible o similar. El suministro de energía 72 provee energía a otros elementos del dispositivo del diagnóstico 30 y puede ser cualquier tipo de suministro de emergía conocido, tal como una batería, una celda de combustible, o un rectificador para proveer energía DC desde una entrada AC. El dispositivo de diagnóstico 30 puede ser un dispositivo basado en microprocesador, tal como una computadora personal o controlador de lógica programable, un dispositivo de lógica de alambre duro, o cualquier otro dispositivo para lograr el procesamiento necesario descrito enseguida. El procesador 40 contiene un programa de control preprogramado almacenado en el dispositivo de memoria 44 para determinar características, tales como diagnóstico, pronósticos, características de rendimiento, y evaluación de vida del equipo eléctrico 20 en la forma descrita enseguida. De manera específica, el programa de control incluye varios modelos analíticos de comportamiento del equipo eléctrico 20, una red causal, y una red de creencia. El bus de datos 70 puede utilizar cualquier tipo . adecuado de protocolos de hardware y/o software para transmitir y recibir datos o señales. Por ejemplo, el bus de datos 70 puede ser un bus ISA, bus DCI, bus GPIB, o similar. Los datos se pueden transmitir a y recibirse desde una computadora hospedero remota o local para proveer diagnósticos, pronósticos adicionales y controlar y coordinar diagnósticos y operación de una pluralidad de equipo eléctrico que contiene fluido. En operación, el recipiente de contención 24 está completamente o parcialmente lleno con fluido F, tal como aceite. En este estado, los sensores, 28b, 28c, 28d, 28e y 28f están en contacto con, o de otra manera pueden censar parámetros en, el fluido F. En la modalidad preferida el sensor 28b detecta la temperatura del fluido F, el sensor 28c detecta la presión en el fluido F, el sensor 28d detecta el contenido de hidrógeno molecular en fluido F, el sensor 28e detecta la circulación del fluido F, y el sensor 28f detecta el nivel del fluido F. Otros parámetros detectados pueden incluir, pero no están limitados al contenido de varios gases (tal como acetileno, carbono, monóxido, y etileno), temperatura de devanado, temperatura de punto caliente, temperatura de núcleo, temperatura de carga del cambiador de derivación (OLTC), temperatura ambiente, presión de espacio de gas, nivel de fluido, humedad en fluido, resistencia dieléctrica de fluido, descarga parcial acústica, presión de sonido, presión de sonido ambiente, contenido de gas, flujo de fluido, velocidad de bomba, y vibración. Por supuesto, se puede detectar cualquier parámetro que es útil para determinar el estado operativo y/o que se considera en un modelo analítico de equipo eléctrico 20.

La figura 2 es una gráfica de flujo de una rutina de determinación de diagnóstico de acuerdo con la modalidad preferida. La rutina puede estar en forma de software almacenado en el dispositivo de memoria 44 y escrito en cualquier lenguaje o código adecuado que se puede leer mediante la CPU 42. Por ejemplo, la rutina de software se puede escribir en Basic, C++, o similar. Las señales de emisión, es decir los datos del sensor, desde D/A 54 son representativos de parámetros del equipo 20 y se alimentan al procesador 40 sobre el bus 70. Los datos del sensor se someten primero al paso de validación 100 para determinar si los sensores correspondientes están trabajando adecuadamente. Por ejemplo, el paso de validación 100 puede incluir un paso de comparar los datos del sensor con umbrales predeterminados mínimo y máximo que corresponden a valores posibles (aunque no necesariamente deseables) de los parámetros detectados mediante los sensores 28a-28f. Por ejemplo, si los datos del sensor que corresponden al sensor 28b (un sensor de temperatura) indican una temperatura más alta o más baja de una temperatura posible de aceite, por ejemplo más baja que una temperatura ambiente o mucho más alta que la evaluación de temperatura de los componentes 22, se puede suponer que el sensor 28a no está trabajando de manera adecuada. Además, el paso de validación 100 puede incluir un paso de checar fluctuaciones Imposibles en el valor indicado por los datos del sensor que son Indicativos de un problema Intermitente en el sensor 28a. El paso de validación 100 se conduce en una manera similar para cada uno de los sensores 28a-28f. Si uno de los sensores 28a-28f se Indica como que no está funcionando de manera adecuada en el paso de validación 100, se exhibe un mensaje de error adecuado sobre el dispositivo visualizador 62 o sobre un dispositivo visuallzador remoto o cargado de otra manera o comunicado a un operador o a una computadora remota o similar. Los datos de un sensor defectuoso se pueden ignorar hasta que el sensor se repara o se reemplaza. De manera alternativa, el parámetro medido mediante el sensor defectuoso se puede calcular mediante uno de los modelos en la manera descrita enseguida. La rutina avanza después al paso de cálculo 110 en el cual los varios parámetros se calculan basados en otros parámetros detectados de acuerdo con modelos desarrollados para el parámetro particular en el equipo 20. Por ejemplo un modelo de hidrógeno es un algoritmo que calcula el valor teórico de hidrógeno molecular (H2) en el fluido F del equipo 20 basado en información de configuración de equipo, es decir el tamaño, dimensiones relativas, componentes, tipo de fluido, etc. del equipo 20. La modalidad preferida incluye el modelo de hidrógeno 112, el modelo de temperatura 114, y modelo de presión 116. Cualquiera de varios modelos conocidos se puede utilizar para cada parámetro. Por ejemplo el AMIT Hidrogen Model@ desarrollado en el Massachusetts Institute of Technology se pude utilizar como el modelo de hidrógeno 112. El modelo de hidrógeno del MIT utiliza la siguiente ecuación: H2 [k] = a+ß x 7ace?te suPepor[/í] + ? x ( 7"aCe?te supepor [k]) en donde: K= índice de medición de tiempo, H2[/c]= valor calculado de hidrógeno molecular en cada intervalo de índice; 7"ace¡te superior [k]= temperatura de aceite superior medido en cada índice; a = constante de hidrógeno molecular; ß= coeficiente de primer orden de hidrógeno molecular; y ? = coeficiente de segundo orden de hidrógeno molecular.

De manera similar, el AMIT Temperature Model@ se puede utilizar como el modelo de temperatura 114 utilizando la siguiente ecuación: [ T ?/ T toP [k] = - T top [fr - 1] + (T amb [k] = Tu [k]) T + At T + M o o en donde: k = índice de medición de tiempo; T top [k] = temperatura de aceite superior calculada en cada intervalo de índice; T amb [k] = temperatura ambiente medida en cada intervalo de índice; ? r = frecuencia de muestreo; T u [k] = elevación última de aceite superior para carga actual L de cada Intervalo de índice; y T0 = constante de tiempo de aceite calculada a partir de varias propiedades físicas de transformador. Cualquiera de los varios modelos conocidos de presión se puede utilizar. Los modelos están configurados (es decir, las constantes, y coeficientes están calculadas) de acuerdo con las características físicas particulares del equipo eléctrico 20. Por ejemplo, la carga evaluada, la elevación de temperatura de conductor promedio sobre el aceite de parte superior, la elevación de aceite de parte superior, la relación de pérdida de carga, las características de enfriamiento, la pérdida, la capacidad térmica, el peso de los componentes 22, el peso del recipiente de contención 24, y la capacidad del fluido del equipo eléctrico 20 se pueden considerar en una manera conocida para desarrollar los modelos adecuados. Una vez que los varios valores para cada parámetro han sido calculados mediante el procesador 40 de acuerdo con los modelos en el paso 110, los valores calculados de cada parámetro se comparan a los valores medidos, es decir, los datos del sensor, del parámetro correspondiente en el paso de detección de anomalías 120. Si los valores medidos están dentro una tolerancia o escala prescrita del valor calculado, no se detecta anomalía para ese parámetro y no se hace sonar ninguna alarma. Por otro lado, si el valor medido de un parámetro particular no está dentro de la tolerancia o escala prescrita se puede sonar una alarma sobre el dispositivo visuallzador 62, un dispositivo de alarma por separado, un dispositivo visuallzador remoto o similar u de otra manera cargado o comunicado, proveyendo por lo tanto una Indicación preliminar de estado. En el paso 130, las diferencias entre los valores de parámetros medidos y calculados se aplican como indicadores de una red causal. La red causal es parte de la rutina y por lo tanto se puede almacenar en el dispositivo de memoria 44. La red causal se puede desarrollar con anticipación en la forma descrita enseguida. Cada red causal tiene una relación de causa y efecto entre una pluralidad de nodos, en los cuales algunos de los nodos representan causas de raíz asociadas con fallas en el equipo eléctrico 20, es decir modos de falla, y algunos de los nodos representan manifestaciones observables de los modos de falla. Cada uno de los modos de falla en las redes causales tiene una probabilidad anterior que indica la probabilidad de la falla particular. Cada uno de los nodos en la red causal también tiene información de probabilidad condicional que representa la resistencia de las relaciones del nodo de manifestación a su modo de falla, es decir, las relaciones de causa y efecto entre fallas y síntomas observables para el equipo eléctrico 20. De esta manera, con el fin de desarrollar la red causal debe existir un entendimiento de cómo cada componente en el equipo eléctrico que contiene fluido opera y de los síntomas observables de cada modo de falla. Algunos de los modos de falla posibles a los que el equipo eléctrico 20 puede estar sometido son falla de bomba 26 (que Incluye falla del motor y daño a la cuchilla de ventilador), fuga de recipiente de contención 24, falla del componente 22, falla de aislamiento sobre el componente 22, una condición de sobrecarga, descomposición dieléctrica del fluido F, y una fuga de radiador. Después de que todos los modos de falla posibles han sido Identificados para el equipo eléctrico 20, la red causal para el equipo eléctrico 20 se desarrolla. La figura 3 ¡lustra los modos de falla identificados anteriormente para el equipo eléctrico 20. Esos modos de falla están diseñados para ser ilustrativos y la lista no incluye todos. Cada uno de los modos de falla esta diseñado como un nodo de modo de falla, o una causa, y se representa como un cuadro con esquinas redondeadas. Cada causa tiene algún nivel de efecto superior en el equipo eléctrico 20. También es posible que varias causas puedan tener el mismo efecto. En algún punto, un efecto se manifiesta en sí de tal manera que se puede medir u observar. Cuando el estado de un solo síntoma observable o el estado de varios síntomas observables es único a una sola causa, será entonces posible identificar de manera Inequívoca el problema. La figura 4 ilustra un ejemplo de las relaciones de causa y efecto para cada uno de los modos de falla identificados en la figura 3, es decir, una red causal para el equipo eléctrico 20. La frase Acausal network@ (red causal) como se utiliza en la presente se refiere a una red, algoritmo, o similar que indica falla potencial, y su relación probable con varias manifestaciones. La relación de causa y efecto entre cada uno de los nodos (modos de falla y manifestaciones observables) se muestra con una flecha que apunta en la dirección de la causalidad. En la figura 4, los modos de falla de falla de motor de bomba y falla de cuchilla de bomba se muestran cada uno que tiene un efecto que se caracteriza por la manifestación observable de circulación baja de fluido. El nodo de circulación baja se acopla con un nodo de Indicador, de baja circulación, que indica si es que la circulación de fluido es baja según se mide mediante el sensor 28e. El nodo indicador es un nodo que siempre es un efecto que representa de manera directa el valor de un parámetro medido, un valor calculado del parámetro, o la diferencia entre el parámetro medido y el valor calculado del mismo y se representa mediante un circulo. El nodo de falla de cuchilla de bomba, y el nodo de falla de motor de bomba se muestran cada uno que tiene un efecto que se caracteriza con baja circulación de fluido a través del recipiente de contención 24, según se indica por los datos del sensor 28e como se compara a los valores calculados mediante el modelo de presión 116 (en el paso 110 anterior). El nodo de fuga de recipiente de contención se muestra que tiene un efecto de que el nivel de fluido será bajo como se indica mediante el sensor de nivel de fluido 28f en el recipiente de contención 24. Además, el modo de falla de motor de bomba se acopla con un nodo indicador que corresponde a la retroalimentación, por ejemplo, un tacómetro, desde la bomba 26. A un nivel más alto, los efectos de baja circulación de fluido y bajo nivel de fluido tienen un efecto sobre el equipo eléctrico 20 que se caracteriza por capacidad Inadecuada de enfriamiento debido a que el fluido no circula de manera adecuada a través de un radiador. Este efecto se acopla con un indicador que checa si la temperatura de fluido está por arriba de lo normal, según se Indica mediante la diferencia entre el valor de temperatura calculado por el modelo de temperatura 114 (en el paso 110 descrito anteriormente) y la temperatura medida por el sensor de temperatura 28b. Para cada modo de falla en la red causal, se asigna una probabilidad condicional inicial que indica la probabilidad de una falla. Las probabilidades condicionales son factores asignados a cada modo de falla que Indican la probabilidad relativa de que la causa está presente. La figura 4 muestra un ejemplo de probabilidades condicionales asignadas a cada uno de los modos de falla para el equipo eléctrico 20. Las probabilidades condicionales se listan como números decimales bajo el nodo de modo de falla correspondiente. Se debe notar que en casos en donde un componente tiene múltiples modos de falla, se requiere la probabilidad condicional de falla debida a cada modo de falla. Además, se debe notar que las magnitudes de probabilidad condicional de nodos de modo de falla agrupados juntos dictan la probabilidad relativa de que un modo particular es el problema. Por ejemplo de acuerdo con la red causal de la figura 4, si hay baja circulación del fluido F, entonces se predeciría que una falla de motor de bomba (probabilidad condicional de 0.1 ) fue diez veces más probable que sea causa de baja circulación de fluido que una falla de cuchilla de bomba (probabilidad condicional de .001 ). Después de que ha sido asignada una probabilidad condicional a cada uno de los modos de falla, se asigna una probabilidad de límite que estima la fuerza de la relación entre el modo de falla y un nivel siguiente de manifestación para cada relación. Las probabilidades de límite, se listan de acuerdo con la línea que conecta los nodos de modo de falla con los nodos de manifestación y representan la probabilidad de que las manifestaciones existirán dado que el modo de falla ya se conoce que existe. Si todos los modos de falla son independientes y si todos los modos de falla no existen, entonces la manifestación no existe. En la modalidad preferida, un solo parámetro entre 0 y 1 se utiliza como una probabilidad límite para representar la fuerza de la relación (1 siendo indicativo de una relación directa o de una relación de Aone-to-one@ (uno a uno) sin embargo cualquier indicación que representa la relación entre el nodo de modo de falla y el nodo de manifestación se puede utilizar. Como un ejemplo, una fuga en el recipiente de contención 24 resultará en un efecto detectado de bajo nivel de fluido F 90% de las veces, según se Indica mediante una probabilidad limite de 0.9. El otro 10% de las veces, la fuga será demasiada lenta para afectar de manera significante el nivel de fluido. Se debe notar que la información de probabilidad condicional se deriva de la información de probabilidad de límite. Esta información se puede determinar de manera experimental o matemáticamente. La red causal descrita anteriormente, se aplica en el paso 130 de la figura 2 y se utiliza para determinar el estado operativo del equipo eléctrico 20. Los indicadores de la red causal, es decir los parámetros medidos mediante los sensores 28a-28f y las diferencias entre esos parámetros y los valores calculados de los mismos rendidos por los modelos 112, 114 y 116, se evalúan de acuerdo con la información de probabilidad condicional y la información de probabilidad limite. El procesador 40 recalcula de manera continua las probabilidades de las redes causales de acuerdo con el estado de los indicadores mapeados, según se indica mediante los sensores 28a-28f y los modelos adecuados. En particular, las probabilidades se recalculan en el en el paso 140 utilizando un algoritmo de solución de red de creencia conocido, tal como una Baysian Belief Network (Red de Creencia de Bayes) y se alimentan de regreso a la red causal del paso 130. Por ejemplo, si se detecta baja circulación de fluido mediante el sensor 28e y el tacómetro de la bomba 26 indica un estado de motor de bomba normal, las probabilidades se ajustan para incrementar la probabilidad de que existe una falla de cuchilla de bomba. El procesador 40 evalúa entonces las probabilidades recalculadas en la red causal. Además, el procesador 40 puede proveer una lista de las causas más probables para cualquier anormalidad, así como una lista de acciones correctivas que se deben tomar para corregir o evitar la falla. Las probabilidades recalculan mediante la red de creencia basadas en información aprendida de la red causal utilizando las probabilidades previas. Las recalculaclones se pueden basar en técnicas de inferencia conocidas, técnicas de influencia, o el teorema de Bayes. La rutina ilustrada en la figura 2 se conduce en esencialmente una manera continua en la modalidad preferida. Sin embargo, el procedimiento se puede conducir en una manera periódica automáticamente, o mediante solicitud de un operador. Las varias constantes y coeficientes de los modelos se ajustan con el tiempo para compensar cambios de comportamiento normales en equipo eléctrico 20 con el tiempo. Las constantes y coeficientes se pueden determinar matemáticamente o de manera experimental en una manera conocida. La emisión de la red causal se puede procesar en cualquier manera para diagnósticos, pronósticos, o similares. Por ejemplo, se pueden generar los reportes de estado que se relacionan con características operativas del equipo eléctrico, las alarmas se pueden efectuar, o la operación del equipo se puede ajustar. La invención se puede aplicar a cualquier equipo eléctrico que contiene fluido. Cualesquier parámetros deseados se puede detectar. Los datos de sensores o señales se pueden procesar en cualquier forma para proveer indicación de pronósticos de fallas incipientes, evaluación de vida, programas de mantenimiento, identificación de causa de raíz de falla, u otros estados del equipo eléctrico basado en modelos experimentales o matemáticos. De manera adicional, la invención puede proveer evaluaciones de características de rendimiento tales como factores de utilización, programación de carga, eficiencia, pérdida de energía, factor de energía, armónicos, y sobre rendimiento de carga de cambiador de derivación. El dispositivo de diagnósticos puede ser local, es decir, situado de manera cercana con respecto al equipo eléctrico, o remoto, es decir, localizado en una ubicación remota con respecto al equipo eléctrico. Las historias de los valores de los varios parámetros según se miden y como se calculan, se pueden compilar para auxiliar de manera adicional en determinación de falla. Los varios sensores se pueden recolectar a intervalos regulares y los intervalos se pueden incrementar en tiempos de carga pesada sobre el equipo o con la indicación de un estado anormal del equipo. La invención ha sido descrita a través de una modalidad preferida. Sin embargo, se pueden hacer varias modificaciones sin apartarse del espíritu de la invención según se define mediante las reivindicaciones que se anexan.

Claims (48)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Un aparato de análisis Inteligente (10) para equipo eléctrico que contiene fluido (20) del tipo que tiene componentes (22) rodeados por fluido (F), dicho aparato comprende: sensores plurales (28a-e) adaptados para ser acoplados a equipo eléctrico (20) que tiene un recipiente de contención (24) configurado para contener un fluido (F) y al menos un componente eléctrico (22) dispuesto en dicho recipiente de contención (24); dichos sensores (28a-e) están configurados para emitir señales que indican parámetros operativos plurales de dicho equipo eléctrico (20); y un dispositivo de diagnostico (30) acoplado a dichos sensores (28a-e), dicho dispositivo de diagnostico (30) tiene un procesador (40) operativo para determinar características operativas de dicho equipo eléctrico (20) basado en al menos un modelo analítico (112, 114, 116) de dicho equipo eléctrico (20) y las señales emitidas por dichos sensores (28a-e) mediante la aplicación de valores de parámetros calculados por al menos un modelo analítico (112, 114, 116) y valores de parámetros según se Indican mediante las señales de dichos sensores (28a-e) en una red causal.

2.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizado además porque dicho dispositivo de diagnostico (30) compara un parámetro calculado por al menos un modelo analítico (112, 114, 116) con un parámetro medido correspondiente y utiliza un resultado de la comparación como un indicador en la red causal.

3.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 2, caracterizado además porque las probabilidades de la red causal se actualizan basadas en la probabilidad de los indicadores (130) obtenida a partir del modelo analítico (112, 114, 116) o de los parámetros detectados.

4.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 3, caracterizado además porque las variables del al menos un modelo analítico (112, 114, 116) se ajustan con el tiempo en correspondencia a cambios de comportamiento aceptables de dicho equipo eléctrico (20) con el tiempo.

5.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dichos sensores (28a-e) comprenden un sensor de temperatura (29b) configurado para emitir una señal indicativa de temperatura de fluido (F) dentro del recipiente de contención (24), del equipo eléctrico (20), un sensor de gas (28d) configurado para emitir una señal que indica el contenido de gas del fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24), un sensor de carga (28a) configurado para emitir una señal que indica la carga eléctrica sobre el equipo eléctrico (20), y un sensor de presión 28(e) configurado para emitir una señal que Indica la presión en el recipiente de contención (24) del equipo eléctrico (20).

6.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque dicho sensor de gas (28d) está configurado para emitir una señal que indica el contenido de hidrógeno del fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24).

7.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 6, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) comprende un modelo de temperatura (114) y un modelo de hidrógeno (112).

8.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dichos sensores (28a-e) están adaptados para estar dispuestos dentro del recipiente de contención (24), dicho aparato comprende adicionalmente medios para conducir las señales desde los sensores (28a-e) al procesador.

9.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dicho dispositivo de diagnóstico (30) comprende adiclonalmente un módulo de interfaz de usuario (60) que tiene un dispositivo visuallzador (62) para visualizar una indicación de las características operativas de dicho equipo eléctrico (20) y dispositivo de entrada (64) para permitir que un usuario suministre al menos uno de datos y órdenes a dicho dispositivo de diagnóstico (30).

10.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 5, caracterizado además porque dicho sensor de gas (28d) está configurado para emitir una señal que indica al menos uno de hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburos, y derivados de hidrocarburos.

11.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dicho procesador (40) comprende una computadora que tiene una CPU (42) y un dispositivo de memoria (44).

12.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado además porque dicho equipo eléctrico (20) comprende un transformador.

13.- Un aparato de análisis inteligente (10) para transformadores eléctricos que contienen fluido, dicho aparato comprende: sensores plurales (28a-e) adaptados para ser acoplados a un transformador (20) que tiene un recipiente de contención (24) configurado para contener un fluido (F) y un núcleo y bobina (22) dispuestos en dicho recipiente de contención (24); dichos sensores (28a-e) están configurados para emitir señales que indican parámetros operativos plurales del transformador (20); y un dispositivo de diagnóstico (30) acoplado a dichos sensores (28a-e), dicho dispositivo de diagnóstico (30) tiene un procesador (40) operativo para determinar características operativas del transformador (20) basado en el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) del transformador (20) y las señales emitidas por dichos sensores (28a-e) aplicando valores de parámetros calculados por el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) y valores de parámetros según se indican mediante las señales de dichos sensores (28a-e) en una red causal.

14.- Una aparato de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado además porque dicho dispositivo de diagnostico (30) compara un parámetro calculado por el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) con un parámetro medido correspondiente y utiliza un resultado de la comparación como un indicador en la red causal.

15.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 14, caracterizado además porque las probabilidades de la red causal de ajustan basados en la probabilidad de los indicadores (130) obtenidos a partir del modelo analítico (112, 114, 116) o parámetros detectados.

16.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 15, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) se ajusta con el tiempo en correspondencia a cambios de comportamiento aceptables de dicho transformador (20) con el tiempo.

17.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dichos sensores (28a-e) comprenden un sensor de temperatura (28b) configurado para emitir una señal indicativa de temperatura de fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24), un sensor de gas (28d) configurado para emitir una señal que indica el contenido del gas del fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24), un sensor de carga (28a) configurado para emitir una señal que Indica la carga eléctrica sobre dicho transformador (20) y un sensor de presión 28(e) configurado para emitir una señal que Indica presión en dicho recipiente de contención (24).

18.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque dicho sensor de gas (28d) está configurado para emitir una señal que indica un contenido de hidrógeno del fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24).

19.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) » <* 5 comprende un modelo de temperatura (114) y un modelo de hidrógeno (112). í

20.- Un aparto de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dicho procesador (40) está dispuesto fuera del recipiente de contención (24) y los sensores (28a-e) están dispuestos dentro del recipiente de contención (24), dicho sistema comprende adiclonalmente 10 medios para conducir señales desde los sensores (28a-e) al procesador.

21.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dicho dispositivo de diagnostico (30) comprende adlcionalmente un módulo de ¡nterfaz de usuario (60) que tiene un dispositivo visualizador (62) para visualizar una indicación de las características 15 operativas de dicho transformador (20) y un dispositivo de entrada (64) para permitir que un usuario suministre al menos uno de datos y órdenes a dicho dispositivo de diagnostico (30).

22.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 17, caracterizado además porque dicho sensor de gas (29d) está configurado 20 para emitir una señal que indica al menos uno de hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburos, y derivados de hidrocarburos.

23.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 16, caracterizado además porque dicho procesador (40) comprende una computadora que tiene una CPU (42) y un dispositivo de memoria (44).

24.- Un aparato de análisis Inteligente (10) para equipo eléctrico que contiene fluido (20) del tipo que tiene componentes (22) rodeados por fluido (F), dicho aparato comprende: medios sensores (28a-e) para detectar parámetros operativos plurales de equipo eléctrico (20) que tiene un recipiente de contención (24) configurado para contener un fluido (F) y al menos un componente eléctrico (22) dispuesto en dicho recipiente de contención (24); y para emitir señales que indican los parámetros operativos plurales del equipo eléctrico (20); y medios de diagnóstico (30) para determinar características operativas del equipo eléctrico (20) basado en al menos un modelo analítico (112, 114, 116) del equipo eléctrico (20) y las señales emitidas por dichos medios detectores (28a-e) aplicando valores de parámetros calculados por el al menos un modelo analítico (112, 114, 1 16) y valores de parámetros según se indican mediante las señales de los medios de detección (28a-e) en una red causal.

25.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 24, caracterizado además porque dichos medios de diagnóstico (30) comprenden medios para comparar un parámetro calculado por el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) con un parámetro medido correspondiente y medios para utilizar un resultado de la comparación como un indicador en la red causal.

26.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 25, caracterizado además porque dichos medios de diagnóstico (30) comprenden medios para ajustar probabilidades de la red causal basados en la probabilidad de los indicadores (130) obtenidos a partir de los modelos f '* 5 analíticos (112, 114, 116) o parámetros detectados.

27.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 26, caracterizado además porque dichos medios de diagnóstico (30) comprenden medios para ajustar variables del al menos un modelo analítico (112, 114, 116) con el tiempo en correspondencia a cambios de comportamiento 10 aceptables del equipo eléctrico (20) con el tiempo.

28.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque dichos medios detectores (28a-e) comprenden medios de detección de temperatura (28b) para emitir una señal que indica la temperatura de fluido (F) dentro del recipiente de contención (24), medios de 15 detección de gas (28d) para emitir una señal que indica el contenido de gas del fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24), medios de detección de carga (28a) para emitir una señal indicativa de la carga eléctrica sobre el equipo eléctrico (20) y medios de detección de presión (28c) para emitir una señal que Indica la presión en dicho recipiente de contención (24). 20

29.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque dichos medios de detección de gas (28d) comprenden medios para emitir una señal que indica un contenido de hidrógeno del fluido (F) dentro de dicho recipiente de contención (24).

30.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 29, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) comprende un modelo de temperatura (114) y un modelo de hidrógeno (112).

31.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 27, • -* 5 caracterizado además porque comprende adicionalmente medios para conducir señales desde los medios detectores a dicho procesador.

32.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque dichos medios de diagnóstico (30) comprenden adicionalmente medios de interfaz de usuario (60) para visualizar una 10 indicación de las características operativas del equipo eléctrico (20) y medios de entrada para permitir que un usuario suministre al menos uno de datos y órdenes a dichos medios de diagnóstico (30).

33.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 28, caracterizado además porque dichos medios de detección de gas (28d) 15 comprenden medios para emitir una señal que indica una cantidad de al menos uno de hidrógeno, monóxido de carbono, dióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburos, y derivados de hidrocarburos.

34.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque dichos medios de diagnóstico (30) comprenden 20 una computadora que tiene una CPU (42) y un dispositivo de memoria (44).

35.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 27, caracterizado además porque dicho equipo eléctrico 20 comprende un transformador (20).

36.- Un método para análisis inteligente de equipo eléctrico que contiene fluido (20) del tipo que tiene componentes (22) rodeados por fluido (F), dicho método comprende los pasos de: acoplar sensores plurales (28a-e) a equipo eléctrico (20) que tiene un recipiente de contención (24) configurado • i 5 para contener un fluido (F) y al menos un componente eléctrico (22) dispuesto en dicho recipiente - de contención (24); detectar parámetros operativos plurales del equipo eléctrico con los sensores (28a-e); generar señales que indican los parámetros operativos plurales del equipo eléctrico (20) detectados en el paso de detección; y determinar características operativas del equipo 10 eléctrico (20) basado en al menos un modelo analítico (112, 114, 1 16) del equipo eléctrico (20) y las señales generadas en dicho paso de generación aplicando valores de parámetros calculados mediante el al menos un modelo * analítico (112, 114, 116) y valores de parámetros según se indican mediante las señales generadas en el paso de generación en una red causal. 15

37.- Un método de conformidad con la reivindicación 36 caracterizado además porque dicho paso de determinación comprende los pasos de comparar un parámetro calculado por el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) con un parámetro medido correspondiente según se indica mediante señales en el paso de generación y utilizando un resultado de 20 dicho paso de comparación como un indicador en la red causal.

38.- Un método de conformidad con la reivindicación 37, caracterizado además porque dicho paso de determinación comprende el paso de ajustar las probabilidades de la red causal basado en la probabilidad . de los indicadores (130) obtenido a partir del modelo analítico (112, 114, 116) o parámetros detectados.

39.- Un método de conformidad con la reivindicación 38, caracterizado además porque dicho paso de determinación comprende el -», 5 paso de ajustar variables del al menos un modelo analítico (112, 114, 116) con el tiempo en correspondencia a cambios de comportamiento aceptables del equipo eléctrico (20) con el tiempo.

40.- Un método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque dicho paso de detección comprende los pasos 10 de detectar temperatura dentro del recipiente de contención (24), detectar contenido de gas del fluido (F) dentro del recipiente de contención (24), "" detectar la carga eléctrica sobre el equipo eléctrico (20) y detectar presión en •> el recipiente de contención (24).

41.- Un método de conformidad con la reivindicación 48, 15 caracterizado además porque dicho paso de detectar el contenido de gas comprende detectar un contenido de hidrógeno del fluido (F) dentro del recipiente de contención (24).

42. Un método de conformidad con la reivindicación 41 , caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) 20 utilizado para dicho paso de determinación comprende un modelo de temperatura (114) y un modelo de hidrógeno (112).

43.- Un método de conformidad con la reivindicación 39, caracterizado además porque comprende adicionalmente los pasos de visualizar una indicación de las características operativas del equipo eléctrico (20) y suministrar al menos uno de datos y órdenes.

44.- Un método de conformidad con la reivindicación 40, caracterizado además porque dicho paso de detectar el contenido de gas comprende detectar al menos uno de hidrógeno, monóxido de carbono, bióxido de carbono, oxígeno, nitrógeno, hidrocarburos, y derivados de hidrocarburos.

45.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 7, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (1 12, 114, 116) comprende adicionalmente un modelo de presión (116).

46.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 19, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) comprende un modelo de presión (116).

47.- Un aparato de conformidad con la reivindicación 30, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) comprende un modelo de presión (116).

48.- Un método de conformidad con la reivindicación 42, caracterizado además porque el al menos un modelo analítico (112, 114, 116) comprende un modelo de preslón(116).