Pasatapas ChinSun con sensor de monitorización online.
La monitorización y el diagnóstico online del aislamiento del pasatapas son una medida importante para la valoración del estado del aislamiento y de la potencial probabilidad de daño del pasatapas.
El pasatapas ChinSun es del tipo de capacitancia graduada, en el que una estructura bien diseñada de graduación de la tensión se consigue mediante un sistema de capas conductoras o semiconductoras incorporadas en un material aislante. Este tipo de estructura de capacitancia graduada da lugar a una serie de condensadores concéntricos para una distribución uniforme de la tensión tanto radial como longitudinalmente. En realidad esta estructura es el aislamiento interno del pasatapas (también conocido como aislamiento principal, o llamada simplemente núcleo capacitivo).
En el periodo de uso del pasatapas el núcleo capacitivo puede humedecerse o sufrir un empeoramiento de sus parámetros debido a defectos de producción o sobretensiones, sobrecalentamientos, daños mecánicos, etc., lo que finalmente provoca un daño del aislamiento. Es muy importante conocer cómo empeora el estado del aislamiento, antes de que se produzca una avería del mismo. Valorar a tiempo el estado del aislamiento principal es una tarea muy importante. En la práctica existen dos aspectos de esta tarea.
En primer lugar, podemos valorar si el material aislante está humedecido o dañado mediante la medición de la resistencia del aislamiento y del factor de disipación dieléctrica. En segundo lugar, podemos estimar si determinados condensadores en la serie han resultado perforados midiendo la capacidad general y comparando el nuevo valor medido con mediciones anteriores.
Test preventivo tradicional
Tradicionalmente, para garantizar la fiabilidad de funcionamiento, los dispositivos de las subestaciones, incluyendo los pasatapas, son probados periódicamente tras su desconexión durante el mantenimiento. En el caso de los pasatapas el factor de disipación dieléctrica y la capacidad del pasatapas se miden mediante un puente de Schering en estado desconectado. En el caso de pasatapas de clase capacitiva OIP deben tomarse muestras de aceite del interior del pasatapas y someterlas a pruebas. Comparando los resultados de las mediciones con los parámetros de fábrica o con datos de mediciones anteriores podemos valorar el estado del aislamiento y si es posible aprobarlo para su posterior uso.
Este tipo de test preventivo se realiza de manera periódica según un calendario regular, lo que no es suficiente para reflejar un empeoramiento latente y gradual de los parámetros del aislamiento y es actuar un poco a ciegas. También se malgastan muchos recursos humanos y materiales. Por ese motivo no puede cumplir en su totalidad los requisitos para un funcionamiento seguro, económico y estable de la red de energía.
Así que en la innovación tecnológica se espera emplear una tecnología de monitorización remota online, para garantizar un funcionamiento infalible de los dispositivos de las subestaciones, lo que puede ayudar eficazmente a evitar pérdidas importantes provocadas por una avería de los equipos.
Pasatapas ChinSun con sensor de monitorización online.
El dispositivo que monitoriza online el pasatapas ChinSun se instala en el lugar de funcionamiento de los dispositivos eléctricos, directamente en la subestación. Para cada grupo de pasatapas (para las tres fases) es necesario un juego del dispositivo de monitorización, que puede medir los parámetros dieléctricos del pasatapas y a continuación calcular y monitorizar el factor de disipación dieléctrica, la capacidad y otros parámetros característicos del aislamiento in situ. A través de la línea principal de comunicación estos resultados son enviados digitalmente al host que monitoriza la subestación. La aplicación de monitorización puede controlar el estado de funcionamiento de cada uno de los dispositivos, leer y procesar sus datos de medición y la información sobre irregularidades, así como guardar los datos en un disco. Puede comunicarse en cualquier momento con el controlador superior central del sistema, es decir, enviarle datos y/o aceptar de este órdenes remotas.
Tecnologías claves de monitorización online de los pasatapas ChinSun
Tecnología de muestreo de la señal: El pequeño sensor de corriente utilizado en el sistema de monitorización online de los pasatapas ChinSun tiene un diseño especial de flujo cero activo y una estructura hacia el núcleo. Un funcionamiento prolongado demuestra que el sensor tiene unas excelentes características de temperatura y una fuerte compatibilidad electromagnética. Puede cumplir los requisitos de un muestreo preciso de los parámetros de los equipos de las subestaciones en condiciones difíciles de interferencia del campo electromagnético.
Tecnología digital de transmisión de la señal: Esta tecnología de transmisión emplea una estructura de medición distribuida, para que cada unidad realice la medición al mismo tiempo. Todos los pasatapas en una subestación son analizados al mismo tiempo, lo que permite excluir la influencia de las perturbaciones externas en los resultados de la monitorización.
Técnica digital de medición: El dispositivo de monitorización es responsable de la medición de los parámetros dieléctricos (capacidad) y de la señal de tensión PT. Ambos sistemas de recogida de señales comienzan a funcionar de manera sincronizada. Las señales convertidas de analógicas a digitales (A/D) son procesadas mediante una transformada rápida de Fourier (FFT). Pueden obtenerse variables (vectores) de las señales detectadas y relacionarlas con los parámetros de la alimentación. Sobre esta base es posible calcular los parámetros del aislamiento, tales como la capacidad y el factor de disipación dieléctrica tanδ.
En comparación con la supervisión tradicional de los dispositivos de la subestación, la tecnología online de monitorización de los pasatapas ChinSun tiene numerosas ventajas:
1. No es necesario desconectar periódicamente la alimentación y el mantenimiento sin signos de daños del equipo, lo que permite un gran ahorro de mano de obra y recursos materiales.
2. No es necesario realizar trabajos manuales en los dispositivos de alta tensión, lo que aumenta la seguridad del personal.
3. También tiene la ventaja de una alta precisión de la medición, una excelente resistencia a las interferencias electromagnéticas y una gran capacidad de adaptación a condiciones extremas.
4. Puede detectar a tiempo potenciales fallos en el aislamiento, gracias a lo cual puede evitar eficazmente averías del aislamiento y garantizar un funcionamiento seguro y fiable de los dispositivos.
¿Cómo mejorar la estabilidad de funcionamiento de las subestaciones? ¿Cómo reforzar la seguridad personal y la capacidad de gestión del personal de mantenimiento? Se trata de problemas importantes en la construcción de redes inteligentes, así como de consideraciones de ChinSun en el desarrollo de la tecnología de monitorización online. El mantenimiento basado en datos del estado real sustituye gradualmente al mantenimiento basado en un calendario de revisiones periódicas, algo que se ha convertido en una tendencia inevitable en el proceso de desarrollo del sistema de energía eléctrica. Los pasatapas ChinSun, que emplean una monitorización online a través de una tecnología de control remoto, son más conformes con la tendencia correcta de futura construcción del sistema eléctrico y se convertirán en productos básicos del equipamiento de las subestaciones.