ARTICULOS TECNICOS

 

ENSAYOS DE CABLES SUBTERRANEOS DE MT/AT - DESCARGAS PARCIALES - ENSAYOS VLF - REFLECTOMETRÍA

LA NUEVA CAPACIDAD DE ENSAYOS DE LOS LABORATORIOS ARGENTINOS

Los laboratorios para ensayos industriales constituyen un eslabón clave para permitir el desarrollo del comercio Argentino. En ellos, los fabricantes ponen a prueba sus estrategias de calidad, la seguridad de sus procesos o productos elaborados para el mercado doméstico, como así también, para cumplir con las normas y reglamentos técnicos internacionales vigentes, que nos permitan acceder al mercado de exportación de mayor valor agregado, lo cual hoy en día es un requisito indispensable para sobrevivir como industria.
Sin ellos, no sería posible la expansión del comercio, ni conseguir una fiabilidad en nuestros productos manufacturados.

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ACTUALIZACIÓN DE LA NORMA IEEE-400

Dentro de los sistemas para transmisión y distribución de energia eléctrica, los cables subterráneos constituyen una de las inversiones más significativas. Bajo esta premisa, la IEEE Power and Energy Society, en función a los aciertos y avances mundiales en la implementación de la técnica Very Low Frequency (VLF) para conducir ensayos de instalación y aceptación de cables subterráneos, a efectuado la actualización de su guía IEEE400.2 a la vigente versión 2013, superando a su anterior edición del año 2004.
Al mismo tiempo, el CIGRE Study Committee D1, se encuentra elaborando las conclusiones sobre las aplicaciones VLF en aislaciones, con tensiones hasta 400KV, a publicarse en el 2015.

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ACTUALIZACIÓN DE LA NORMA IEC 60502-2 (2014) - IRAM 2178

En febrero de 2014, la International Electrotechnical Commission (IEC), acaba de publicar la nueva versión 2014 ed3, de la conocida norma IEC 60502-2:, en reemplazo de su anterior (año 2005): "Cables de energía con aislamiento extruído y sus accesorios, para tensiones asignadas de 1 kV (Um = 1,2 kV) a 30 kV (Um = 36 kV). Parte 2: Cables de tensión asignada de 6 kV (Um = 7,2 kV) hasta 30 kV (Um = 36 kV)".
mundiales en la implementación de la técnica Very Low Frequency (VLF) para conducir ensayos de instalación y aceptación de cables subterráneos, la IEC 60502-2 ed3, ha introducido una modificación sustancial y necesaria en su apartado 20: Electrical Test After Installation, dando lugar ahora, a la implementación de las pruebas en Corriente Alterna de Baja Frecuencia (VLF), desplazando al uso de la corriente continua en los ensayos de instalación de cables de MT.

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EL ENSAYO DE TENSIÓN MONITOREADO, UN NUEVO CONCEPTO

Tras efectuar un ensayo normalizado de aislación sobre un tendido de cable de MT / AT, o sobre un aislante en particular, el presente articulo tiende entre otros fines, a corregir un común error de concepto en cuanto a la interpretación del resultado obtenido.
Cuando una muestra bajo analisis supera el rigor de una prueba de aislación: ¿Que sería lo que realmente debemos esperar? – ¿confiabilidad?. Sin embargo, la respuesta precisamente es NO.
Creer que una muestra se encuentra en "buenas condiciones" por haber superado un ensayo de aislación, o que su estructura dieléctrica resistirá a lo largo del tiempo, cuando se encuentre bajo su tensión de servicio, es otro error de concepto.
Conocer los alcances y las conclusiones de una prueba de aislación nos orienta hacia una real interpretación de sus resultados.

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TRANSMISIÓN EN ALTA TENSIÓN CONTINUA HVDC MEDIANTE CABLES TIPO XLPE

A pesar de haber transcurrido mas de un siglo de lo que se conoció en el ámbito de la ciencia como "la guerra de las corrientes entre Tesla y Edison", logrando en los años 1800 la indiscutida imposición de la corriente alterna sobre la corriente continua, hoy en día, la transmisión de altas tensiones en corriente continua (HVDC) mediante el uso de cables extruídos (XLPE), forma parte de los mayores proyectos eléctricos mundiales, diseñados para cubrir grandes distancias de transmisión eléctrica, con mínimas pérdidas y en forma segura; creando entonces, y a simple vista, una gran contradicción o interrogante, basado en los miles de artículos y normas que hablan de la degradación de cables con aislaciones poliméricas, precisamente por el pasaje o la aplicación de corriente contínua sobre los mismos.

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MANUAL DE LOCALIZACION DE FALLAS EN CABLES

Las nuevas técnicas para el diagnóstico de cables, permiten controlar desde la recepción del mismo, el tipo de falla a futuro que tendrá dicho cable cuando se constituya como tendido subterráneo, y además analizar metro a metro el estado de degradación ascendente o estable que sufra con el paso del tiempo.
Estimar el grado de confiabilidad de un alimentador forma parte de la valoración de activos de una empresa distribuidora, posibilitando así determinar su real rentabilidad proyectada.

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DESCARGAS PARCIALES EN CABLES DE ENERGIA

Es sabido que la presencia de Descargas Parciales en cables de media y alta tensión, constituyen el primer indicio de una lenta pero eficaz degradación de su aislación, derivando irremediablemente en una falla.
Este paulatino proceso de deterioro, llevará meses o años hasta dejar finalmente fuera de servicio a un cable.

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ENSAYOS DE DESCARGAS PARCIALES IN-SITU, EN CABLES DE DISTRIBUCION, UTILIZANDO VERY LOW FREQUENCY (VLF) Y EXCITACION A FRECUENCIA INDUSTRIAL

La actividad de las Descargas Parciales, es un indicador importante para calcular el nivel de degradación en equipos de alta tensión. El trazado (mapa), de la actividad de las Descargas Parciales en función de la longitud del cable, permite identificar las Descargas Parciales del cable en función a su metraje, así como también, sus accesorios (empalmes) más débiles.
Sin embargo, existen grandes diferencias entre los cables poliméricos, y los cables impregnados.
Históricamente, las mediciones de DP en cables, eran utilizadas cada vez más desde el cambio al polietileno (PE), y más tarde, con el polietileno reticulado (XLPE) como material de aislación para la mayoría de los cables de potencia.
La mejorada adquisición y procesamiento de la señal, hicieron que esta técnica sea también aplicable en ambientes no apantallados (en campo).
Sin embargo, hay que tener especial cuidado en el correcto filtrado de la fuente de tensión utilizada, y en la reducción del nivel del ruido ambiental.

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PRUEBA Y DIAGNOSTICO DE CABLES DE ENERGIA MEDIANTE EL USO DE LA TECNOLOGIA VLF (VERY LOW FREQUENCY)

Por definición de la IEEE, un equipo de ensayo bajo el sistema VLF, será todo aquel que pueda generar una señal de corriente alternada, de una frecuencia del orden de los 0,01Hz a 1Hz.
Superando ya las explicaciones sobre como sería afectada la aislación de un cable tipo XLPE por la aplicación de una Corriente Continua durante una prueba, dirigimos ahora nuestra atención hacia las técnicas de ensayos bajo el sistema VLF (Very Low Frequency), las cuales están siendo desbordadas por la rivalidad o competencia de distintos fabricantes mundiales de equipos para pruebas de cables.

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EMPALMES EN CABLES SUBTERRANEOS - REFLECTOMETRIA CONVENCIONAL Y CAMBIOS DE IMPEDANCIAS

Mas allá de la calidad de confección de un empalme que formará parte de un cable de energía, la gráfica reflectométrica del mismo, dependerá en mayor medida de factores tales como su ubicación (lejanía o cercanía con respecto al lugar de medición), la cantidad total de empalmes existentes en el tendido, y a la existencia o no de otros empalmes ubicado en forma previa al analizado (ubicados entre el reflectómetro y el empalme en cuestión).

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DETECCION, ANALISIS Y PREVENCION DE FALLAS EN CABLES SUBTERRANEOS

Estimar el grado de confiabilidad de un alimentador subterráneo, forma parte de la valoración de los activos de una empresa distribuidora, posibilitando determinar su rentabilidad real proyectada. La gran cantidad de antiguos cables, aún en servicio, influyen en la fiabilidad de la red de distribución. En consecuencia, los ensayos en campo, son actualmente requeridos para evaluar la gravedad de la degradación, y para determinar cuales cables, empalmes o terminales, requieren de un inmediato reemplazo. Las nuevas técnicas para el diagnóstico de cables y sus accesorios, permiten controlar desde la recepción de los mismos, el tipo de falla que a futuro tendrán, cuando se constituyan como parte integrante de un tendido subterráneo, y además, permiten también analizar metro a metro el estado de degradación, ascendente o estable, que sufra con el paso del tiempo.

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DIAGNOSTICO DE CABLES DE ALTA TENSION (132KV / 220KV)

Las ventajas de la utilización de la tecnología VLF (Very Low Frequency), han posicionado a este modo de ensayo como la alternativa mas eficaz para las pruebas de instalación / mantenimiento y diagnóstico de cables subterráneos con aislaciones termo-plásticas. Más de una decena de normativas internacionales vigentes en Europa y USA, amparan y rigen los procedimientos de ensayos en VLF.

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UNIDAD MOVIL PARA ENSAYOS DE CABLES DE AT, MODELO VLF200 HVCD

Se presenta aquí, el primer Sistema Móvil con tecnología VLF (0,1 Hz), para ensayos de tensión aplicada y de diagnóstico por Descargas Parciales / Tangente Delta, en cables de AT y EAT (HV/EHV), denominado VLF-200 HVCD. (HIGH VOLTAGE CABLE DIAGNOSTIX).
Desarrollado y ensamblado en Argentina por INDUCOR INGENIERIA S.A., con la combinación de sus socios tecnológicos: HIGH VOLTAGE Inc. (USA), & POWER DIAGNOSTIX SYSTEM (Alemania), el sistema tiene la capacidad de efectuar ensayos de diagnóstico de estado en cables de AT de hasta 20 Km. de longitud, (3,75 uf de carga), identificando en forma puntual, los sitios del tendido que producen Descargas Parciales (mapa de descargas).

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CIGRE PARAGUAY (XIV ERIAC). ENSAYOS DE DESCARGAS PARCIALES IN-SITU EN CABLES DE DISTRIBUCION LIMITACIONES DE LA TECNOLOGIA DE ONDAS OSCILANTES AMORTIGUADAS (DAC: DAMPED ALTERNATING VOLTAGE)

Durante las pruebas off-line de diagnóstico / degradación de cables instalados, y en especial, para la identificación puntual de los sitios que producen Descargas Parciales (mapa de descargas), se requiere siempre energizar a los mismos con tensión de ensayo, generalmente con niveles superiores a los nominales, y con formas de ondas alternadas, cuyas opciones están establecidas en las normas Std.IEE-400.
Los equipos de pruebas del tipo resonantes (50/60Hz), concuerdan con las condiciones de servicio; pero al mismo tiempo se consideran pesados y costosos. Existen otras soluciones alternativas como los equipos de excitación a muy baja frecuencia (VLF), cuya utilización se ha masificado durando la ultima década, y los llamados de ONDAS OSCILANTES AMORTIGUADAS, mas conocidos como DAC (Damped Alternating Current Voltage), o también como Oscillating Voltage Waves (OVW).
En este escrito, se tratarán de especificar los alcances y las limitaciones de estos sistemas DAC, para la captura e interpretación de las Descargas Parciales en cables instalados.

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CIGRE PARAGUAY (XIV ERIAC). EMPALMES DE CABLES SUBTERRANEOS, IDENTIFICACION DE ESTADO POR REFLECTOMETRÍA CONVENCIONAL Y CAMBIOS DE IMPEDANCIAS

Se dice que la Reflectometría Convencional, permite "ver" en el interior de un cable, y a lo largo de todo su recorrido. Un empalme que forma parte de un tendido subterráneo, puede ser analizado en cuanto a su calidad de confección / estado actual, por medio de la aplicación de las técnicas de reflectometría convencional. Pero mas allá de esa calidad de confección, la gráfica reflectométrica del mismo, dependerá en mayor medida de factores tales como su ubicación (lejanía o cercanía con respecto al lugar de medición), la cantidad total de empalmes existentes en el tendido, y a la existencia o no de otros empalmes ubicados en forma previa al analizado...
Entre otros aspectos, la forma del reflectográma o gráfica reflectométrica de un empalme, dependerá de:

A diferencia de lo que sucede con un instrumento de lectura directa, en donde la magnitud a leer queda definida numéricamente, sin lugar a discusiones; en un reflectómetro aparece ahora el termino "interpretación", es decir que el especialista no tendrá ante sus ojos un valor numérico absoluto, si no que deberá interpretar una gráfica (gráfica reflectométrica), la cual seguramente contendrá todas las respuesta a sus preguntas, pero deberá "interpretar" según su raciocinio, que es lo que le está indicando la misma.

Mientras más largo es el cable a ensayar, y mayor cantidad de empalmes o cambios de impedancias posea; mayor será la atenuación que sufrirá la señal de reflectometría en el dominio del tiempo, a lo largo del cable que recorre. Para un mismo empalme (idéntico), la altura de la gráfica de su señal (cambio de impedancia), no será nunca una constante, y dependerá entre otros factores, de su ubicación física dentro del recorrido del cable analizado.

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CIGRE PARAGUAY (XIV ERIAC). DIAGNOSTICO DE CABLES DE ALTA TENSION (132KV /220KV), ENSAYOS EN VERY LOW FREQUENCY (VLF), DESCARGAS PARCIALES, TANGENTE DELTA IN - SITU

Las ventajas de la utilización de la tecnología VLF (Very Low Frequency), han posicionado a este método de ensayo, como la alternativa más eficaz para las pruebas de instalación / mantenimiento y diagnóstico de cables subterráneos con aislaciones termo-plásticas. Más de una decena de normativas internacionales vigentes en Europa y USA, amparan y rigen los procedimientos de ensayos en VLF.
Por definición de la IEEE, un equipo de ensayo bajo el sistema VLF, será todo aquel que pueda generar una señal de corriente alternada, de una frecuencia del orden de los 0,01Hz a 1Hz.
Se presenta aquí, el primer Sistema Móvil con tecnología VLF (0,1 Hz), para ensayos de tensión aplicada y de diagnóstico por Descargas Parciales / Tangente Delta, para cables de AT y EAT (HV/EHV).
Desarrollado y ensamblado en Argentina, el sistema tiene la capacidad de efectuar ensayos de diagnóstico de estado en cables de AT de hasta 20 Km. de longitud, (3,75 uf de carga), identificando en forma puntual, los sitios del tendido subterráneo que producen Descargas Parciales (mapa de descargas).
El nuevo Sistema Móvil, permite realizar tanto la serie de ensayos de tensión aplicada (tensión resistida // Withstand Test), de acuerdo al punto 5.3 VLF testing with sinusoidal waveform; establecidos según IEEE Std 400.3T-2006, como así también, los ensayos de diagnostico de estado (degradación), acorde a lo establecido en IEEE Std 400.2T-2004.
Entre estos últimos, se encuadran los ensayos de Descargas Parciales, tanto en forma global, como así también el trazado del "Mapa de Descargas", y los de Tangente Delta o Factor Disipación.

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CIGRE PARAGUAY (XIV ERIAC). STANDARD IEC60840-2004 & IEC62067-2006 SU CORRECTA INTERPRETACIÓN EN PRUEBAS DE CABLES DE AT - AFTER INSTALLATION TEST

Interpretar que el denominado ensayo de "24 horas bajo tensión de servicio" citado en la IEC60840-2004, constituye una prueba de aceptación de la calidad / aptitud dieléctrica de un sistema de cables de AT recién instalados (cable + empalmes + terminales), significa incurrir en un error de concepto, confundiendo a las partes involucradas, al entender que con su simple aplicación, hemos satisfecho todos los requerimientos de una prueba normalizada de ACEPTACION, lo cual no es cierto ni correcto.
Analizando su contenido, y aun desde sus orígenes, la norma IEC60840-2004 no obliga a realizar esta prueba, ni la sostiene u ofrece como la única prueba SUFICIENTE y necesaria para la ACEPTACION final del tendido.
Aún con intereses distintos y/o contrapuestos, es necesario que tanto el fabricante del cable, como el instalador y en especial el cliente final o dueño de la obra, conozcan el verdadero alcance, y las limitadas conclusiones que esta supuesta "económica", pero riesgosa prueba puede llegar a ofrecer sobre un sistema de cables recién instalado; que solo deberá ser tomada como una medida alternativa, aplicable únicamente cuando se ha dado cumplimiento satisfactorio a ciertos requisitos previos, que este escrito intenta aclarar.

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CIGRE PARAGUAY (XIV ERIAC). DETECCION, ANALISIS Y PREVENCION DE FALLAS EN CABLES SUBTERRANEOS - TECNICAS UNIDAS DE DESCARGAS PARCIALES - VERY LOW FREQUENCY - MICROSCOPIA DIGITAL 3D - RAYOX X

Estimar el grado de confiabilidad de un alimentador subterráneo, forma parte de la valoración de los activos de una empresa distribuidora, posibilitando determinar su rentabilidad real proyectada.
La gran cantidad de antiguos cables, aún en servicio, influyen en la fiabilidad de la red de distribución. En consecuencia, los ensayos en campo, son actualmente requeridos para evaluar la gravedad de la degradación, y para determinar cuales cables, empalmes o terminales, requieren de un inmediato reemplazo.
Las nuevas técnicas para el diagnóstico de cables y sus accesorios, permiten controlar desde la recepción de los mismos, el tipo de falla que a futuro tendrán, cuando se constituyan como parte integrante de un tendido subterráneo, y además, permiten también analizar metro a metro el estado de degradación, ascendente o estable, que sufra con el paso del tiempo.
La aplicación conjunta de técnicas de inspección por rayos X, y microscopia digital, unidas a los ensayos específicos de Descargas Parciales, ofrecen un nuevo y preciso panorama de análisis, tendiente a determinar el estado real de degradación de empalmes y en especial de terminales de MT/AT, dando lugar a la creación en la rama eléctrica, de una nueva ciencia del tipo forense.

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INEFICIENCIA DE LA TECNICA OSW OSCILLATING WAVE EN LOS ENSAYOS DE DESCARGAS PARCIALES IN-SITU EN CABLES SUBTERRANEOS

Durante las pruebas off-line de diagnóstico / degradación de cables instalados, y en especial, para la identificación puntual de los sitios que producen Descargas Parciales (mapa de descargas), se requiere siempre energizar a los mismos con tensión de ensayo, generalmente con niveles superiores a los nominales.
Los equipos de pruebas del tipo resonantes (50/60Hz), concuerdan con las condiciones de servicio; pero al mismo tiempo se consideran pesados y costosos. Existen otras soluciones alternativas como los equipos de excitación a muy baja frecuencia (VLF), cuya utilización se ha masificado durando la ultima década, y los llamados de ONDAS OSCILANTES AMORTIGUADAS, mas conocidos como DAC (Damped Alternating Voltage) ú OSW (Oscillanting Wave Testing).
En este escrito, se tratarán de especificar los alcances y las limitaciones de estos sistemas DAC, para la captura e interpretación de las Descargas Parciales en cables instalados.

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CABLES DE MEDIA Y ALTA TENSION: EL POLIETILENO RETICULADO - LOS SUBPRODUCTOS NO DESEADOS

La reticulación es una reacción química por la que los polímeros se unen en cadenas formando una especie de red tridimensional. Tras esta reacción, las propiedades químicas del polímero inicial cambiarán. El reticulado del Polietileno de Baja Densidad (LDPE) por medio de Peróxidos (DCP), para formar luego el XLPE, es un proceso químico (reticulación), conducido en forma inmediata luego de la extrusión. Durante la reticulación se formarán dentro de la aislación del cable, varios subproductos no deseados que ocuparan un lugar dentro de la misma (cavidades) con gases a presión. Claramente, la presencia de defectos dentro de una aislación, que no puedan ser detectados por ensayos de Descargas Parciales o de rigidez dieléctrica, creará siempre una inquietud real y práctica. En consecuencia, existe una necesidad de que todos los componentes de los subproductos (gaseosos y cerosos) sean reducidos a un nivel bajo y estable, para asegurar que los resultados de los ensayos eléctricos durante las pruebas de rutina, sean representativos con el estado real de la muestra, y por ende confiables.

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EL EXTRAÑO SISTEMA OSWT PARA DIAGNOSTICO DE CABLES - ONDAS OSCILANTES AMORTIGUADAS

¿QUIEN ASUME EL RIESGO?
Aunque parezca un juego de palabras, OScillating Wave Testing (OSWT), según IEEE-400, es una forma de generar altas tensiones de ensayos. Mientras que OWTS es una marca o sigla comercial que funciona bajo el método OSWT, y que por obvias razones corresponde evitar nombrar en forma directa, Sin embargo todos sabemos a que nos estamos refiriendo. Los slogans publicitarios y la rigurosidad de las normas no siempre condicen con la realidad. La actual promoción comercial en nuestro país, de equipos para ensayos de cables que operan bajo el sistema de ondas oscilantes (OSWT), toma como base o fundamento para su aplicación, el cumplimiento de distintas normas, citando entre ellas a: IEC 60840 - IEC62067 - IEEE 400, etc; pero como toda tecnología que busca abrir su mercado en Latino América, merece una interpretación particular, y debemos ser precavidos. Resumidos papers presentados en CIGRE por los mismos fabricantes, o dudosos casos de estudios realizados en países remotos que no adhieren a IEC o IEEE, forman parte generalmente de los artificios de ventas que a diario consumimos. Decir que un sistema para diagnostico de cables, basado en el OSWT se destaca por ser no destructivo, es una redundancia que intenta hacer abuso de nuestro supuesto desconocimiento sobre los términos normalizados de los ensayos.

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MEDICION Y ANALISIS DE DESCARGAS PARCIALES - LOS DETECTORES ACUSTICOS POR ULTRASONIDOS Y RADIOFRECUENCIAS.
Detectar no es sinónimo de cuantificar, medir o analizar.

La pregunta sería: Los detectores acústicos direccionales, que funcionan por métodos de ultrasonidos o de radiofrecuencias, son realmente medidores y analizadores de descargas parciales?

Dentro de la amplia gama de equipos para la detección de descargas parciales, se puede encontrar un pequeño sub-rubro, tal vez el mas antiguo, formado por aquellos sistemas portátiles, y de bajo costo, basados en la detección de emisiones acústicas, que operan bajo los umbrales del ultrasonido o de las radiofrecuencias. Estos sencillos instrumentos acústicos y direccionales, que en realidad están formados por un micrófono piezo-eléctrico selectivo, en una frecuencia del orden de los 40KHz, y con indicación de lectura en unidades de dBµV, son en realidad aliados complementarios de sus mayores: los analizadores de descargas parciales.

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ENSAYO DE TRANSFORMADORES - DESCARGAS PARCIALES

ENSAYO DE INTERRUPTORES "DUAL GROUND TEST"

Entre los bienes más preciados dentro de una subestación, se encuentran los interruptores altas tensiones. Los ensayos de interruptores abarcan un gran número de variables a certificar para asegurar su integridad funcional.

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UBICACIÓN DE LAS DESCARGAS PARCIALES EN TRANSFORMADORES DE POTENCIA

Las Descargas Parciales (DP) internas en transformadores de gran potencia, detectadas tanto durante las pruebas de aceptación, por el análisis de gases disueltos (DGA), como por mediciones en campo; a menudo indican degradación incipiente o en curso del sistema de aislamiento.

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FUNDAMENTOS TÉCNICOS DE LOS GENERADORES DE IMPULSO

Los generadores de Impulsos permiten realizar una prueba de aptitud de las aislaciones eléctricas, evaluando su comportamiento frente a la recepción de Impulsos o transitorios con frente brusco, de origen tanto atmosférico, como de maniobra.

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PRUEBA DINAMICA DEL CAMBIADOR DE TOMAS 3

Todo transformador de potencia, se integra mediante partes o componentes que trabajan de forma independiente.
Entre estos componentes se encuentran principalmente los bobinados, formando la parte eléctricamente activa de la maquina, en los que se inducen tensiones; y el componente magnético, en donde el flujo es guiado; sin embargo, las estadísticas muestran que las causas más frecuentes que dan lugar a serios daños y largas interrupciones en una maquina, y en donde se encuentran las mayores probabilidades de fallas, son asignadas a otro elemento mas básico, que forma parte del modelado de todo transformador: los denominados CAMBIADORES DE TOMAS BAJO CARGA (LTC Load Tap Changer)

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ENSAYO DE MAQUINAS ROTANTES - DESCARGAS PARCIALES

DIAGNOSTICO POR DESCARGAS PARCIALES EN GRANDES MAQUINAS ROTANTES. EFICACIA DEL MONITOREO ON-LINE

El sistema convencional de aislación epoxi- mica de las máquinas rotantes, es un medio definido como de aislación "tolerante". Debido a su estabilidad eléctrica, la actividad de las descargas parciales actúa como un indicador para evidenciar varios mecanismos de defectos. El diagnóstico de DP on-line, analizando el patrón de DP en fase resuelta, es útil para identificar tipos de defectos y su riesgo potencial. Los ejemplos de tipos de defectos, y su patrón de DP, se encuentran debatidos en este escrito. La interpretación adecuada de los resultados de los ensayos de diagnóstico, y del monitoreo continuo on-line, permite seguir de cerca la degradación en curso del sistema aislante, y ayuda a incrementar su disponibilidad para el servicio. Se presenta a continuación, la experiencia obtenida a través del monitoreo continuo on-line de DP, utilizando un acceso tipo TCP/IP.

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PRUEBAS DE BAJA INDUCCION EN ESTATORES DE GRANDES GENERADORES Y MOTORES –ELCID TEST

Reconocido como uno de los ensayos mas importantes en el campo del diagnóstico de estado de grandes generadores, la detección de imperfecciones en los núcleos magnéticos estatóricos, por medio de la técnica conocida como EL CID (Core Imperfection Detector), o de baja inducción, ha evolucionado en forma incesante hasta lograr el estado del arte actual.

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MEDICIONES Y MONITOREO DE DESCARGAS PARCIALES EN MAQUINAS ROTANTES

Con respecto a la física básica de la descargas en medios gaseosos, el tiempo inicial de una avalancha de electrones bajo atmósfera de nitrógeno, funciona en un ancho de banda de una señal de DP de cientos de MHz. Sin embargo, en términos de propiedades de altas frecuencias, una máquina rotante actúa como una red altamente compleja. La desigualdad de la impedancia y otros efectos, dificultan la aplicación de distintas bandas de frecuencias en los ensayos de Descargas Parciales. El sistema de aislación epoximica, tolera suficientemente las DP. De este modo, la actividad de las DP, a menudo sirve como un indicador para otro mecanismo de defecto, como por ejemplo mecánico, térmico, o influencia ambiental.

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DIAGNOSTICO Y MONITOREO DE DESCARGAS PARCIALES EN GENERADORES Y MOTORES

El sistema tradicional de aislación de epoxi-mica de las máquinas rotantes, es un sistema de aislación clasificado como del tipo "tolerante". Por consiguiente, la actividad de las Descargas Parciales, se utiliza con frecuencia como un indicador para otros mecanismos de defectos, tales como el mecánico térmico o de influencia ambiental. Los distintos patrones de Descargas Parciales y sus correspondientes mecanismos de defectos, son puestos en debate en el presente escrito. El bobinado de una máquina rotante es una red compleja y no un componente más. Por lo tanto, las posibilidades y las limitaciones de una calibración eficiente, deben ser consideradas en relación a la carga. El monitoreo on-line continuo de la actividad de las Descargas Parciales ayuda a localizar la degradación del sistema de aislación.

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DIAGNOSTICO DE DESCARGAS PARCIALES EN GRANDES MAQUINAS ROTANTES

El sistema convencional de aislación epoxi-mica de las máquinas rotantes, es un medio definido como de aislación "tolerante". Debido a la estabilidad eléctrica, la actividad de las Descargas Parciales actúa como un indicador para varios mecanismos de defectos.
El diagnóstico de DP on-line, utilizando el patrón de DP de fase resuelta, es útil para identificar tipos de defectos y su riesgo potencial. Los ejemplos de tipos de defectos, y su patrón de DP, son debatidos en este escrito. La aplicación adecuada de las mediciones de diagnósticos y del monitoreo continuo on-line, permite seguir de cerca la degradación en curso del sistema de aislación, y ayuda a incrementar la disponibilidad del sistema. La experiencia obtenida a través del monitoreo continuo on-line de DP, utilizando un acceso TCP/IP en una gran red, es presentada a continuación.

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DIAGNOSTICO POR DESCARGAS PARCIALES EN GENERADORES Y MOTORES DIRIGIDO A SUPERVISORES Y DUEÑOS DE GRANDES MAQUINAS, LA REALIDAD Y EL OPORTUNISMO

Por lo general, las correctas mediciones de Descargas Parciales en grandes generadores, presentan como resultados, la existencia no de una, sino de múltiples fuentes activas de degradación (lugares / defectos), todas ellas actuando en forma simultánea sobre la aislación de una misma máquina.

Cada una de estas fuentes de degradación, serán reconocidas o clasificadas por su propia "figura patrón"; pero en una máquina real, todos estos distintos patrones individuales - que representan unitariamente a cada defecto que posee -, se superpondrán entre si, y quedarán ocultos tras un patrón resultante, mucho más complejo de identificar, y de más difícil interpretación.

La mayoría de las fallas en generadores, son de naturaleza eléctrica, aun cuando las causas iniciales de las mismas no lo sean.
Por ejemplo, el aflojamiento de cuñas (wedge lossnes), que por ende suele ser un problema de origen mecánico, puede dar lugar a la erosión de las capas semi-conductoras en el bobinado del estator (bus bar), causando Descargas Parciales en las ranuras, y finalmente una falla del tipo fase a tierra, o del tipo fase a fase.

Otro ejemplo sería el efecto combinado de las vibraciones y la erosión eléctrica del aislamiento, que pueden dar lugar a una condición en donde la tensión nominal de la máquina, no podrá ser soportada (resistida) por el sistema aislante de las barras, momento en el que se producirá una falla.

Pero, en todos los casos, los niveles de Descargas Parciales también podrán ser medidos en cada momento del proceso de degradación, el cual, en los generadores suele ser de una lenta evolución, y los resultados pueden ser utilizados para planificar el mantenimiento adecuado, o para decidir si es necesario llevar adelante una operación de rebobinado.
Este es el valor real que debe aportar un informe de diagnóstico por Descargas Parciales, y es lo que realmente espera el contratante del mismo, o más aun, el dueño de la máquina.

En Descargas Parciales, y con el fin de llegar a un correcto diagnóstico de estado, todo profesional dedicado a realizar ensayos sobre grandes y modernas máquinas rotantes, tiene que ser capaz de discernir, clasificar e interpretar, todas y cada una de las distintas señales de "enfermedad" que la misma está presentando, lo cual no es tan simple de conseguir con una sola medición, y menos aún hoy en día, mediante el uso de instrumentos con tecnología básica o antigua, como por ejemplo los osciloscopios, y/o mediante sus similares softwares del tipo PC Scope.

Temas tratados:

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MEDICIONES Y MONITOREO DE DESCARGAS PARCIALES EN MÁQUINAS ROTNATES – Conceptos Claves

Mas allá de las experiencias en laboratorios, durante los ensayos de Descargas Parciales, y hablando en términos y propiedades de las altas frecuencias, una máquina rotante actúa como una red altamente compleja, y la desigualdad de sus impedancias, y otros efectos,
dificultan su medición bajo distintas bandas de frecuencias.r al principio

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ENSAYOS DE AISLACIÓN

ENSAYO DE RELAJACION - DESCARGA DIELECTRICA CONTROLADAS

Considerando que los circuitos de cables, han sido previamente ensayados bajo tensión continua, amparados por la anterior edición de IEC-60840 (Pto. 13.1.2 - DC TESTING); IEC60502, y dado que las versiones actualizadas de dichas normativas, ya se excluye a dicha prueba como método válido para fines del tipo tensión resistida (pasa / no pasa), atribuyendo esta exclusión a la peligrosa acumulación de cargas en el interior de la aislación principal, que sufren los materiales termo rígidos (XLPE), y que dichas cargas acumuladas permanecerán remanentes, aún luego de finalizada la aplicación de la tensión de prueba (IEEE-400-2004), situación esta que se agravaría ante una repetición del mismo ensayo; se conviene, para no someter a la aislación a mayores esfuerzos y stress eléctrico, el realizar sobre cada una de las fases, un ensayo del tipo: Relajación / Descarga Dieléctrica Controlada, con conclusiones individuales y comparativas, entre fases de un mismo sistema de cables (ternas), o entre otros de similares características.

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GUIA PARA PRUEBAS DE DIAGNOSTICO DE AISLACION

La aislación eléctrica se degrada con el tiempo debido a las distintas fatigas que se le imponen durante su vida normal de trabajo. La aislación está diseñada para resistir esas fatigas por un período que se considera como la vida útil de trabajo de esa aislación. Esto con frecuencia dura décadas. La fatiga anormal puede llevar a un incremento en este proceso natural de envejecimiento que puede acortar severamente la vida útil de la aislación. Por esta razón es muy bueno realizar pruebas regularmente para identificar si tiene lugar un incremento del envejecimiento y, si es posible, identificar si los efectos son reversibles o no.

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MARCO REFERENCIAL DE LOS GENERADORES DE IMPULSOS

Los ensayos de aislamiento a impulso normalizado que simulan los transitorios con frente brusco de origen atmosférico o de maniobra, se realizan con generadores de impulso.
El método más utilizado para originar la descarga del generador consiste en aplicar un impulso de tensión al electrodo central de un espinterómetro con tres esferas, que está colocado entre el primer y segundo grupo, por medio de una fuente auxiliar. Iniciada la descarga, ésta se propaga a todos los espinterómetros de la cadena.

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PUBLICACIONES - CULTURA ELÉCTRICA

INDUCOR UTNLAT VINCULO UNIVERSIDAD & EMPRESA

Cerrado el periodo académico 2014 con una asistencia total de 283 alumnos, pertenecientes a las distintas regionales de la UTN y el Instituto Tecnológico Buenos Aires, el laboratorio UTNLAT continúa sus actividades 2015, fundamentada en la enseñanza y practicas regulares de las distintas especialidades de la ingeniería eléctrica.

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LABORATORIO UTNLAT INDUCOR 2015

Formado en Agosto del año 2007, con 6000 m2 de la mas moderna infraestructura, el Laboratorio de Investigaciones y Ensayos en Altas Tensiones UTNLAT - INDUCOR, es hoy en día una entidad altamente tecnificada, dedicada a la prestación de servicios de ensayos, análisis y diagnóstico de sistemas eléctricos de Media y Alta Tensión, con una cartera de clientes extendida en todos los países de América Latina.

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LOS DERECHOS DE AUTOR VERSUS LOS DERECHOS DEL AUTOR. LA OTRA INDUSTRIA DEL SOFTWARE PIRATA

Lo que deben conocer las Empresa Argentinas frente al accionar de los estudios de abogados que representan los intereses de Microsoft en nuestro país.

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LA IMPORTANCIA DE LA CURVA "BATH-TUB"

La curva Bath, mas conocida como la curva de la bañera por su semejanza con la geometría interna de dicho accesorio sanitario, es ampliamente utilizada en la ingeniería de la fiabilidad.

Su aplicación análoga en el análisis de fallas de transformadores, proporciona una visión directa que nos orienta hacia donde dirigir los objetivos del un

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LOS ENSAYOS ELÉCTRICOS - EL PRINCIPIO DE PARETO Y LA TEORÍA DEL CAOS

En nuestro caso, el principio de Pareto puede ser aplicado para determinar la necesidad real y cierta, de la aplicación masiva de una infinidad de complejos ensayos sobre maquinas y/o componentes vitales del sistema eléctrico de generación, distribución o transmisión.

EL ANALISIS DEL 80/20 Y EL MANTENIMIENTO PREDICTIVO: Con frecuencia, la pregunta inicial se basa en para que hacer un análisis 80/20, dado que las respuestas siempre podrían ser dos; 1- para modificar esta relación, 2- para hacer un mejor uso de ella.

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ELECTRICIDAD CREADA POR QUÍMICOS Y MEDIDA POR MECÁNICOS - LA NECESIDAD DE UN LENGUAJE UNIVERSAL

Cuando la electricidad aun no era considerada como una ciencia académica, y mientras surgía la necesidad de ser clasificada como tal, sus unidades de medición debieron forzadamente ser derivadas de una de las pocas ciencias ya existentes: la mecánica; de esa manera, cuando el OHM, el AMPER o el VOLTIO no estaban aún definidos, las tres unidades básicas de la mecánica: el metro, el gramo y el segundo, pasaron a tomar una consideración distinta dentro de la física, al ser incorporadas como las únicas relaciones eléctricas para ese entonces.

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