Técnicas de ensayo en alta tensión. Medidas de las descargas parciales. High-voltage test techniques. Partial discharge measurements.

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1 norma española UNE-EN Mayo 2002 TÍTULO Técnicas de ensayo en alta tensión Medidas de las descargas parciales High-voltage test techniques. Partial discharge measurements. Technique des essais à haute tension. Mesure des décharges partielles. CORRESPONDENCIA Esta norma es la versión oficial, en español, de la Norma Europea EN de marzo de 2001, que a su vez adopta la Norma Internacional CEI 60270:2000, y su Corrigendum de octubre OBSERVACIONES Esta norma anulará y sustituirá a la Norma UNE de diciembre de 1985 antes del ANTECEDENTES Esta norma ha sido elaborada por el comité técnico AEN/CTN 207 Transporte y Distribución de Energía Eléctrica cuya Secretaría desempeña UNESA. Editada e impresa por AENOR Depósito legal: M 20850:2002 LAS OBSERVACIONES A ESTE DOCUMENTO HAN DE DIRIGIRSE A: 51 Páginas AENOR 2002 Reproducción prohibida C Génova, MADRID-España Teléfono Fax Grupo 31

2 - 5 - EN 60270:2001 ÍNDICE Página 1 OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN NORMAS PARA CONSULTA DEFINICIONES CIRCUITOS DE ENSAYO Y SISTEMAS DE MEDIDA Requisitos generales Circuitos de ensayo para tensión alterna Sistemas de medida de la carga aparente Generalidades Dispositivo de acoplamiento Respuesta a tren de pulsos de los instrumentos de medida de la carga aparente Instrumentos de medida de DP de banda ancha Instrumentos de medida de DP de banda ancha con integrador activo Instrumentos de medida de DP de banda estrecha Requisitos para las medidas efectuadas con instrumentos digitales de DP Requisitos para la medida de la carga aparente q Requisitos para la medida del valor y de la fase de la tensión de ensayo Sistemas de medida para las magnitudes derivadas Dispositivo de acoplamiento Instrumentos para la medida de la tasa de repetición de pulsos n Instrumentos para la medida de la corriente media de descarga I Instrumentos para la medida de la potencia de descarga P Instrumentos para la medida del flujo cuadrático D Instrumentos para la medida de la tensión de perturbaciones radioeléctricas Instrumentos de ancho de banda ultra grande para la detección de las DP CALIBRACIÓN DE UN SISTEMA DE MEDIDA EN EL CIRCUITO DE ENSAYO COMPLETO Generalidades Procedimiento de calibración CALIBRADORES Generalidades Calibradores para la calibración de un sistema de medida en el circuito de ensayo completo Calibradores para ensayos de caracterización de los sistemas de medida CONSERVACIÓN DE LAS CARACTERÍSTICAS DE LOS CALIBRADORES Y DE LOS SISTEMAS DE MEDIDA Periodicidad de los ensayos Conservación de las características de los calibradores Ensayos de tipo de los calibradores Ensayos de rutina de los calibradores Ensayos de caracterización de los calibradores Comprobaciones de características de los calibradores Registro de características... 22

3 EN 60270: Conservación de las características de los sistemas de medida Ensayos de tipo de los sistemas de medida de DP Ensayos de rutina de los sistemas de medida Ensayos de caracterización de los sistemas de medida Comprobación de características de los sistemas de medida Comprobaciones para las prestaciones adicionales de los sistemas de medida digitales Registro de características ENSAYOS Requisitos generales Acondicionamiento del objeto de ensayo Elección del procedimiento de ensayo Determinación de las tensiones de aparición y de extinción de las descargas parciales Determinación del valor de las descargas parciales a una tensión de ensayo especificada INCERTIDUMBRE Y SENSIBILIDAD DE LA MEDIDA PERTURBACIONES MEDIDAS DE LAS DESCARGAS PARCIALES DURANTE LOS ENSAYOS CON TENSIÓN CONTINUA Generalidades Magnitudes relativas a las descargas parciales Tensiones relacionadas con las descargas parciales Tensiones de aparición y de extinción de las descargas parciales Tensión de ensayo de descargas parciales Circuitos de ensayo y sistemas de medida Ensayos Elección de los procedimientos de ensayo Perturbaciones ANEXO A (Normativo) ENSAYO DE CARACTERIZACIÓN DE UN CALIBRADOR ANEXO B (Informativo) CIRCUITOS DE ENSAYO ANEXO C (Informativo) MEDIDAS SOBRE CABLES, SUBESTACIONES AISLADAS EN GAS, CONDENSADORES DE POTENCIA Y OBJETOS DE ENSAYO QUE TENGAN ARROLLAMIENTOS ANEXO D (Informativo) LA UTILIZACIÓN DE MEDIDORES DE PERTURBACIONES (INTERFERENCIAS) RADIOELÉCTRICAS PARA LA DETECCIÓN DE DESCARGAS PARCIALES ANEXO E (Informativo) DIRECTRICES PARA LA ADQUISICIÓN DIGITAL DE LAS MAGNITUDES RELATIVAS A LAS DESCARGAS PARCIALES ANEXO F (Informativo) MÉTODOS NO ELÉCTRICOS DE DETECCIÓN DE DP ANEXO G (Informativo) PERTURBACIONES... 47

4 - 7 - EN 60270:2001 Figura 1 Circuitos básicos de ensayo de descargas parciales Figura 2 Circuito de ensayo para medida en la toma de un aislador pasante Figura 3 Circuito de ensayo para objetos de ensayo auto-excitados Figura 4 Conexiones para la calibración de la disposición completa de ensayo Figura 5 Relación correcta entre la amplitud y la frecuencia para minimizar los errores de integración en un sistema de medida de banda ancha Figura A.1 Calibración de calibradores de pulsos Figura D.1 Figura E.1 Variación de la lectura f(n) del medidor de perturbaciones radioeléctricas del CISPR con la frecuencia de repetición N, para pulsos constantes Señales de tensión de salida U salida de dos sistemas de medida de DP diferentes para carga aparente (doble pulso) Tabla 1 Respuesta a tren de pulsos de los instrumentos de medida de DP Tabla 2 Ensayos exigidos para los calibradores Tabla 3 Ensayos exigidos para los sistemas de medida... 24

5 EN 60270: OBJETO Y CAMPO DE APLICACIÓN Esta norma internacional es aplicable a la medida de las descargas parciales que se producen en los equipos eléctricos, los componentes o los sistemas, cuando se ensayan con tensiones alternas de hasta 400 Hz o con tensión continua. Esta norma: define los términos utilizados; define las magnitudes a medir; describe los circuitos de ensayo y de medida que pueden utilizarse; define los métodos de medida analógicos y digitales necesarios para las aplicaciones habituales; especifica los métodos de calibración y los requisitos de los instrumentos utilizados para la calibración; proporciona indicaciones sobre los procedimientos de ensayo; da algunos consejos relativos a la distinción de las descargas parciales respecto de las perturbaciones externas. Las estipulaciones de esta norma deberían utilizarse en los proyectos de especificaciones relativas a las medidas de las descargas parciales para equipos específicos de potencia. Esta norma se refiere a las medidas eléctricas de las descargas parciales impulsionales (de corta duración), pero también hace referencia a métodos no eléctricos, utilizados principalmente para la localización de las descargas parciales (véase el anexo F). Los diagnósticos del comportamiento de equipos específicos de potencia pueden facilitarse por el tratamiento digital de los datos de descargas parciales (véase el anexo E), y también por métodos no eléctricos utilizados principalmente para localización de las descargas parciales (véase el anexo F). Esta norma se refiere principalmente a las medidas eléctricas de las descargas parciales realizadas durante ensayos con tensión alterna, aunque los problemas específicos que surgen cuando los ensayos se realizan con tensión continua se consideran en el capítulo 11. La terminología, las definiciones, los circuitos de ensayo básicos y los procedimientos son a menudo también aplicables a ensayos con otras frecuencias, pero pueden ser necesarios procedimientos de ensayo y características de los sistemas de medida especiales, que no se consideran en esta norma. El anexo A proporciona los requisitos normativos sobre los ensayos de caracterización de los calibradores.

6 - 9 - EN 60270: NORMAS PARA CONSULTA Las normas que a continuación se relacionan contienen disposiciones válidas para esta norma internacional. En el momento de la publicación las ediciones indicadas estaban en vigor. Toda norma está sujeta a revisión por lo que las partes que basen sus acuerdos en esta norma internacional deben estudiar la posibilidad de aplicar la edición más reciente de las normas indicadas a continuación. Los miembros de CEI y de ISO poseen el registro de las normas internacionales en vigor en cada momento. CEI Técnicas de ensayo en alta tensión. Parte 1: Definiciones y prescripciones generales relativas a los ensayos. CEI Técnicas de ensayo en alta tensión. Parte 2: Sistemas de medida. CISPR 16-1:1993 Especificaciones de los métodos y aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas. Parte 1: Aparatos de medida de las perturbaciones radioeléctricas y de la inmunidad a las perturbaciones radioeléctricas.