Cómo realizar pruebas resonantes de CA con medición de descarga parcial (PD)
Las pruebas tradicionales de resistencia a alto voltaje-solo pueden determinar si el equipo ha sufrido una avería; no pueden identificar defectos de aislamiento latentes dentro de equipos como cables, GIS y transformadores. Ha habido numerosos casos en el campo donde el equipo pasó la prueba de resistencia pero se disparó debido a una falla después de ser puesto en servicio. Por ejemplo, en un proyecto de cable de 10 kV para una red eléctrica municipal, las pruebas de tensión soportada convencionales no mostraron anomalías, pero se produjo una falla en el aislamiento una semana después de la puesta en servicio. La causa principal se remonta a huecos de aire microscópicos dentro de la unión del cable-un defecto que no pudo detectarse mediante una prueba de tensión soportada independiente. Por el contrario, las pruebas de tensión soportada resonante de CA combinadas con la detección simultánea de descargas parciales (PD) representan el estándar de oro actual para la transferencia de sistemas de energía y las inspecciones de operación y mantenimiento. Al simular las condiciones de funcionamiento de la red del mundo real-, este enfoque identifica con precisión los peligros de las primeras etapas-como el envejecimiento del aislamiento, los huecos y las grietas, lo que mejora significativamente la exhaustividad y confiabilidad de las pruebas de equipos de alto-voltaje.
La preparación previa-a la prueba es clave para garantizar la precisión de los datos; una preparación inadecuada puede conducir fácilmente a errores de juicio. Durante una prueba de descarga parcial (PD) en un equipo GIS de 220 kV en una determinada subestación, la falta de calibración previa del ruido de fondo y el cableado desorganizado dieron como resultado niveles de interferencia ambiental que excedieron el umbral. Esto provocó un falso positivo que indicaba riesgos de aislamiento, lo que retrasó el proceso de aceptación. Por lo tanto, antes de la prueba, se deben desconectar completamente todas las líneas externas conectadas al equipo bajo prueba, se deben eliminar los residuos de los terminales y se debe mantener una distancia de prueba segura. Para configurar el circuito de prueba, conecte la unidad de resonancia de frecuencia-variable, el transformador de excitación, el reactor y el divisor de voltaje en secuencia, e integre un sensor de corriente de alta-frecuencia o un capacitor de acoplamiento en el sistema de detección de descarga parcial. Simultáneamente, realice-calibración del ruido de fondo en el sitio para controlar la interferencia ambiental dentro de 5 pC, evitando así errores de datos causados por interferencias electromagnéticas y garantizando el cumplimiento de los estándares de sensibilidad de las pruebas.
La prueba formal debe seguir un procedimiento de aumento de voltaje-estandarizado; El funcionamiento adecuado es clave para detectar defectos con precisión. Durante un proyecto de inspección de cables de 35 kV en cierta planta de energía nueva, los técnicos aumentaron el voltaje demasiado rápido y no dieron tiempo suficiente para la estabilización, lo que no logró activar defectos latentes y casi resultó en un defecto pasado por alto. El procedimiento estándar es el siguiente: Primero, inicie el sistema de resonancia; El barrido de frecuencia automático se bloquea en el punto de resonancia para garantizar un funcionamiento estable del circuito. A continuación, el voltaje se eleva lenta y uniformemente, alcanzando primero el voltaje previo a la prueba y estabilizándose durante varios minutos para permitir que las partículas internas del equipo maduren e identifiquen anomalías básicas. Luego, el voltaje se aumenta al voltaje de prueba estándar, manteniendo la estabilidad durante todo el proceso con fluctuaciones controladas dentro de ±1%. Durante esta etapa, el sistema de descarga parcial recopila continuamente datos en tiempo real-y monitorea dinámicamente los cambios en los niveles de descarga para detectar con precisión defectos de descarga débiles e intermitentes.
Los procedimientos de evaluación y conclusión-de las pruebas son fundamentales, ya que determinan directamente la precisión de los resultados de las pruebas. Numerosos casos de operación y mantenimiento anteriores han confirmado que la mayoría de los riesgos de aislamiento se hacen evidentes durante la fase de estabilización de voltaje: en condiciones normales de operación, el nivel de descarga parcial del equipo probado debe permanecer consistentemente por debajo del límite estándar, sin una tendencia ascendente sostenida y sin ruidos de descarga anormales. Durante las pruebas de un transformador de 110 kV en cierta fábrica, los técnicos detectaron un lento aumento en las lecturas de descargas parciales. Inmediatamente redujeron el voltaje, apagaron la unidad y llevaron a cabo una investigación de resolución de problemas, identificando finalmente el envejecimiento del aislamiento del devanado como la causa y evitando así un incidente de seguridad importante después de que el transformador se pusiera en servicio. Una vez que la prueba cumple con los estándares, se debe reducir el voltaje a una velocidad constante a cero, el equipo se debe descargar completamente, se deben quitar las conexiones y los datos de la prueba se deben registrar y archivar en su totalidad para garantizar la trazabilidad de la inspección.
El sistema de prueba de resonancia de CA Goldhome es compatible con la detección sincrónica de descargas parciales. Con su salida de resonancia estable y su diseño anti-interferencia, admite eficazmente escenarios de prueba de alto-estándar para varios equipos de alto-voltaje, brindando soporte técnico preciso y confiable para la operación y el mantenimiento seguros de las redes eléctricas.
