PRUEBAS DE CABLES SUBTERRANEOS DE DISTRIBUCION -TIPO XLPE

Transcripción

1 PRUEBAS DE CABLES SUBTERRANEOS DE DISTRIBUCION -TIPO XLPE

2 CUANDO SE EXIGE? En todos los casos en que el proyecto incluya cable de media tensión XLPE para la instalación de transformadores de distribución por parte del cliente. (en el sistema de CODENSA) NOTA: El cable debe estar instalado y con sus respectivos terminales

3 PORQUE FALLAN LOS CABLES DE MEDIA TENSION? El deterioro y rotura del dieléctrico en cables XLPE y PILC se produce por: 1. Actividad de descargas parciales debidas a: - Malas terminaciones o empalmes - Daño superficial en la cubierta semiconductora - Debido a impurezas o cavidades en el dieléctrico. 2. Rotura térmica, debida a la sobrecarga y al calor que no puede ser disipado por los conductores. 3. Rotura por perforación eléctrica producida en el aislamiento por estrés eléctrico

4 NORMATIVIDAD IEEE Std Marzo del 2005 GUIA PARA ENSAYOS EN CAMPO DE CABLES DE POTENCIA APANTALLADOS USANDO VLF Describe varios métodos de ensayos en campo sobre cables apantallados de 5 a 500 kv, incluyendo equipos y formas de señales en VLF. IEEE Std Enero del 2002 (Revisión de la IEEE Std ) GUIA PARA ENSAYOS EN CAMPO Y EVALUACION DEL AISLAMIENTO DE CABLES DE POTENCIA APANTALLADOS Describe los ensayos de tensión resistida (withstand), y de diagnostico (diagnostics),y como deben ser realizadas las mediciones en campo sobre cables de potencia apantallados, extruidos o laminados.

5 NORMATIVIDAD La norma IEEE Std contempla los distintos tipos o clases de tensiones de prueba que pueden ser utilizadas: Corriente Continua. (0Hz) Frecuencia Industrial. (50Hz) Very Low Frequency. (VLF<1Hz) Siempre validando los tres tipos de tensiones de ensayos, la IEEE Std expresa las ventajas, desventajas, y las recomendaciones prácticas de cada aplicación.

6 QUE ES VLF Very Low Frecuency Generalmente VLF es 0,1 Hz o menos. El equipo es un probador de aislamiento en corriente alterna, que trabaja a muy baja frecuencia. En 0,1 Hz, la duración de un ciclo completo es de 10 segundos, en vez de los 20 milisegundos correspondientes a 50 Hz. A partir de 1998 se empieza a descartar el metodo de CC y adoptar el VLF Los equipos VLF han sido usados durante décadas para pruebas de maquinas rotativas (IEEE ).

7 PRUEBA DE VLF El Cable puede fallar durante la prueba? Esta es la intención de la prueba VLF. No es una prueba de diagnóstico. Es una prueba de tensión AC. Un cable o aguanta la tensión de ensayo o falla. La prueba es del tipo PASA o NO PASA No garantiza vida útil del cable

8 PORQUE BAJA FRECUENCIA A 60 Hz, un cable de 1uf, probado a 22 kv de tensión de prueba, requerirá de 183 KVA de potencia (8 A), mientras que a 0,1 Hz, solo requerirá de 304 VA. (14 ma). Lógicamente la variable en juego, es la reactancia capacitiva. Un cable de metros tiene aproximadamente 1 mfd de capacidad. La reactancia capacitiva a 60 Hz es Ohms; a 0,1 Hz es 1,6 Mohms. Una prueba a 60 Hz AC a 53 kv requerirá 20 A para una prueba de kva y un peso del equipo de Kg. El mismo cable a 0,1 Hz, requerirá solamente 33 ma, ó 1,8 kva y un equipo de 45 Kg.

9 CUAL ES LA TENSION DE PRUEBA? Organismos como IEEE, EPRI, CEA y otros entes mundiales de ingeniería y normalización, recomiendan Nivel de tension de prueba 2 a 3 veces la tensión Uo (V fase-neutro) Para un cable de 15 kv, que normalmente tiene una tensión Uo de 7,2 kv a 8 kv, la prueba se realiza a 22 kv. Un sistema de 25 kv se prueba a 40 kv y un sistema de 69 kv se prueba a 120 kv.

10 CUAL ES LA DURACION DE LA PRUEBA? La IEEE recomienda un intervalo de prueba que va de 15 min a 60 min, sugiriendo como promedio 30 minutos RESULTADOS SOBRE MUESTRAS DE CABLES XLPE PROBADOS CON METODO VLF Fuente IEEE 68% Del total de las fallas, dentro de los 12 minutos 89% Del total de las fallas, dentro de los 30 minutos 95% Del total de las fallas, dentro de los 45 minutos 100%Del total de las fallas, dentro de los 60 minutos Como resultado de lo encontrado por la IEEE se ha adoptado un tiempo de prueba de 30 min por fase

11 VENTAJAS DEL METODO VLF Las principales ventajas del ensayo de VLF son: -Al ser una prueba en corriente alterna la forma de onda es sinusoidal. -La forma de onda sinusoidal es simétrica con respecto a cualquier carga. -Se realiza el mismo estrés en cables, juntas y terminaciones que en el ensayo a 50Hz. -Permite realizar ensayo de Tangente de Delta -Permite realizar ensayo de Descargas parciales. -El peso de los equipos disminuye dramáticamente, ya que se reduce la frecuencia de trabajo y la corriente de ensayo. Comparados con equipos de 50Hz, se convierten en equipos portables y económicos.