La explosión del transformador de Heathrow: ¿un desastre evitable?

Cómo la tecnología de monitoreo de hidrógeno de H2scan puede ayudar a anticiparse a posibles fallas en los transformadores.

El 20 de marzo de 2025, a las 23:23 GMT, se desató un incendio catastrófico en la subestación eléctrica de North Hyde en Hayes, al norte del aeropuerto de Heathrow. La explosión del transformador de alta tensión dejó sin suministro eléctrico al aeropuerto más transitado de Europa y a más de 63,000 hogares, interrumpió más de 1,350 vuelos y causó pérdidas económicas estimadas entre 60 y 120 millones de libras esterlinas (unos 70 y 150 millones de dólares estadounidenses) en tan solo un día. El aeropuerto permaneció cerrado durante 18 horas, y aproximadamente 150 personas fueron evacuadas de las propiedades cercanas a la subestación.

¿Pero qué pasaría si este desastre se hubiera podido evitar?

De hecho, la industria de energía eléctrica ha comenzado a adoptar nuevos monitores de transformadores con detección de hidrógeno que actúan como un sistema de alerta temprana para el estado operativo de los transformadores llenos de líquido.

Como productor líder de soluciones de sensores de hidrógeno de alto rendimiento, la tecnología patentada y probada de H2scan es utilizada hoy por las empresas de servicios públicos para la gestión de transformadores, por la industria química para optimizar los procesos de hidrógeno y para el monitoreo de seguridad en áreas cerradas como centros de datos y salas de almacenamiento de energía de baterías donde se producen fugas de hidrógeno.

El incidente de Heathrow, que todavía está bajo investigación en el momento de escribir este artículo, pone de relieve tres cuestiones críticas:

• La necesidad de operar transformadores en sus límites o más allá de ellos para satisfacer la demanda
• El estado de envejecimiento de los transformadores a nivel mundial
• La escasez mundial de nuevos transformadores eléctricos que actualmente se extiende por un período de dos años

Estos factores han impulsado a las empresas eléctricas progresistas y a los propietarios de transformadores industriales a implementar programas de detección temprana utilizando monitores de transformadores de un solo gas basados ​​en hidrógeno.

El hidrógeno es el primer gas que se libera durante una anomalía en un transformador, por lo que monitorear su producción es un indicador fiable de la evolución de los problemas. Se produce de 3 a 10 veces más rápido que otros gases durante eventos térmicos y eléctricos. Su baja solubilidad en aceite provoca una rápida migración a través de los fluidos aislantes, lo que lo convierte en el indicador ideal de alerta temprana. Muchos operadores de transformadores están implementando monitores de un solo gas como parte de sus iniciativas de gestión de flotas, con el objetivo de prolongar la vida útil de los transformadores.

"Si bien no conocemos la causa precisa de esta falla del transformador, sí sabemos que muchas empresas eléctricas y operadores de transformadores progresistas han comenzado a confiar en el monitoreo de un solo gas, una tecnología rentable que brinda la visibilidad necesaria para evitar fallas catastróficas de todos los transformadores", dijo el director ejecutivo de H2scan, David Meyers.

H2scan, el proveedor líder mundial de sensores de hidrógeno con más de 700 millones de horas de experiencia en monitoreo de transformadores, ofrece tecnología probada en la que las empresas de servicios públicos y los operadores de transformadores industriales confían para detectar fallas semanas antes de que fallen para identificar transformadores que requieren mantenimiento preventivo.

La anatomía de un desastre

La investigación para determinar la causa del fallo de Heathrow está en marcha, pero las posibles causas informadas por la prensa británica apuntan a varios factores contribuyentes potenciales:

1. Crecimiento de la demanda: No es raro que las subestaciones funcionen por encima de su capacidad nominal; anteriormente se había informado que la subestación North Hyde funcionaba al 106.2% de su capacidad.
2. Infraestructura envejecida: Se informó que el transformador era muy viejo y, a medida que los transformadores envejecen, el material de aislamiento envejece.
3. Ruptura del aislamiento: Se cree que el transformador experimentó una falla de aislamiento catastrófica, lo que provocó un arco eléctrico severo que encendió los 6,600 galones (EE. UU.) de líquido aislante (aceite).
4. Redundancia insuficiente: A pesar de que Heathrow depende de tres subestaciones, parece que el fallo de North Hyde expuso fallas en el esquema de respaldo.

“Según lo que hemos leído, es probable que el transformador haya experimentado un deterioro progresivo antes de la falla catastrófica, y el monitoreo continuo de H2scan habría detectado la acumulación de hidrógeno y alertado a las autoridades sobre la falla inminente con anticipación”, continuó diciendo Meyers.

La nueva familia de monitores de transformadores GRIDSCAN de H2scan incluye funciones avanzadas de monitoreo y alertas, cruciales para quienes se encargan del estado de los transformadores. Por primera vez, este nivel de monitoreo proactivo es eficaz y asequible para su implementación generalizada en toda una flota de transformadores:

1. Detección temprana de hidrógeno: El sensor de hidrógeno de estado sólido detecta concentraciones tan bajas como 25 ppm, la primera señal de desarrollo de fallas.
2. Confirmación de múltiples parámetros: El sistema correlaciona las lecturas de hidrógeno con:
   • La humedad aumenta: Indicando una avería del aislamiento
   • Anomalías de temperatura: Revelando puntos calientes de arco eléctrico
   • Cambios de presión: Señalización de acumulación de gas o fuga de líquido
3. Alertas en tiempo real: El sistema puede notificar inmediatamente a los operadores a través de la integración SCADA/ADMS
4. Análisis de tendencias: Los análisis de H2scan muestran la tasa acelerada de generación de hidrógeno, identificando la gravedad y urgencia de una falla inminente.
5. Intervención planificada: Este nivel de monitoreo de toda la flota indica cuándo se requiere mantenimiento, lo que permite que los equipos de operaciones con poco tiempo programen actualizaciones de transformadores convenientemente durante períodos de baja demanda, evitando paradas de emergencia no planificadas y pérdidas que pueden llegar a los USD 9,000 por minuto según algunos estudios.

Impacto en el mundo real: un estudio de caso de monitoreo de hidrógeno en el campo

Una empresa de servicios públicos del Caribe implementó su GRIDSCAN 5000 de generación anterior en un transformador de 24 kVA, el cual detectó la rápida producción de hidrógeno. Los análisis de laboratorio confirmaron estas lecturas, y la inspección del transformador reveló graves daños en el devanado. El transformador se reemplazó antes de una falla catastrófica, minimizando el riesgo de seguridad y evitando el tiempo y el costo de reemplazarlo.

Más allá de la simple detección

GRIDSCAN proporciona información detallada sin necesidad de cortar el transformador ni acceder físicamente a los componentes internos.

El verdadero costo del envejecimiento de la infraestructura de la red no es sólo el mantenimiento, sino también las fallas catastróficas que resultan de no actuar en función de la información que podría haberse proporcionado mediante el monitoreo.

Conclusión: un llamado a la acción

La explosión del transformador de Heathrow es un claro recordatorio de la ventaja potencial de incorporar la innovación en la monitorización de infraestructuras críticas. Ante la creciente presión que enfrentan las empresas de servicios públicos para mantener infraestructuras obsoletas y, al mismo tiempo, apoyar iniciativas de descarbonización, tecnologías como H2scan representan no solo una mejora en la seguridad, sino también un imperativo económico.