Todos los derechos de propiedad intelectual y en particular, los derechos de autor de esta presentación y de los documentos, materiales didácticos y

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Nuestra sesión de hoy

 b2 VLF & DPTD: Una tecnología de comprobación de cables compacta, completa y segura

 Pruebas de interruptores en subestaciones aisladas por gas (GIS) – 17 de agosto

 Monitoreo de Descargas Parciales en activos eléctricos de subestación - 31 de agosto

 Método basado en modelos para pruebas de transformadores de instrumentos – 14 de septiembre

Moderador de la sesión

 Yefersson Cañon De Antonio

 Posición actual en OMICRON

CB Regional Application Specialist Area Sales Manager

 Experiencia

8 años de experiencia en pruebas de campo

 Educación

Ingeniero Electricista de la Universidad Nacional de Colombia (2005-2010)

Maestría en Ingeniería Electrica de la Universidad Nacional de Colombia (2011-2014)

 Información de contacto

yefersson.canon@omicronenergy.com LinkedIn (Scan QR code)

Instructor de la sesión

 Mariana Felix de Souza

 Función en b2hv

Ingeniera de aplicación y ventas - América del Sur

 Experiencia

2 años de experiencia con técnicas de alta tensión en el área de distribución de energía eléctrica y ensayos en máquinas eléctricas, transformadores y cables de alta tensión

 Formación

Ingeniero Eléctrico Universidad Federal de Paraná (2012 - 2017)

Maestría en Ingeniería Eléctrica con especialización en redes eléctricas y técnicas de alta tensión por la Universidad de Stuttgart (2018 - 2020)

Miembro de VDE

 Contacto

mariana.felixdesouza@b2hv.com +43 676 840504334

Información de la sesión

 Los micrófonos estarán desactivados para todos.

 Preguntas y respuestas (Q&A/P&R)

Expanda el campo Q&A/P&R en su pantalla Asegúrese de que la opción “All Panelists”

esté seleccionada

 Sesión de Networking

Al final del Expert Talk – en esta será posible utilizar micrófonos y cámaras para interactuar

Acceso disponible en los correos de recordatorio enviados al e-mail registrado en esta sesión actual ( )

11 August 2021

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b2 VLF & DPTD: Una tecnología de

comprobación de cables compacta, completa y

segura

b2 electronics y su conexión con Omicron

b2 en números

b2 electronics y Omicron

b2 se une a Omicron (2019)

b2 VLF & DPTD: Una tecnología de

comprobación de cables compacta, completa y

segura

Que es VLF?

 Very Low Frequency

 Frecuencia nominal ≤1 Hz

 Las normas definen frecuencias de hasta 0.01 Hz

 La familia VLF de b2 funciona con

frecuencias de salida de 0,1 a 0,01 Hz 10 s

U

t

¿Por qué VLF?

 Se pueden probar kilómetros de cable con una unidad pequeña y portátil

 No presenta peligro para el aislamiento 𝑍_𝐶 = ¹

2𝜋𝑓𝐶 ⁽¹⁾

𝑃 = 𝑈 • 𝐼 = ^𝑈2

𝑍 = 𝑈² ∗ 2𝜋𝑓𝐶 ⁽²⁾

 0,1 Hz → 500 veces menos energía para cargar el cable que 50 Hz

 0,1 Hz → equipo de prueba más pequeño, más ligero y más barato

¿ Por qué no DC?

 Sin tensión

 Con tensión

 Energizando

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HVA28TD: nuestro equipo más pequeño

 Sistema universal de pruebas de alta tensión

Tensión de salida

• Senosoidal: 0-29 kV _pico, 21kV _rms

• DC ±: 0-28 kV (ambas polaridades)

• Onda cuadrada: 0-28kV

Corriente de salida

• 20mA

Frecuencia

• 0,01Hz to 0,1Hz

Carga

• 0,5µF @ 0,1Hz @ 20kV RMS

• 10µF Capacitancia Máxima!

HVA28TD: nuestro equipo más pequeño

 Sistema universal de pruebas de alta tensión

HVA200: nuestro equipo mas grande!

200kV_pico 138kV_rms

HVA200: nuestro equipo mas grande!

Generadores VLF de b2

HVA28TD HVA34 HVA60 HVA30-7

HVA34TD-1 HVA90 HVA94 HVA54-3

HVA45TD HVA120 HVA200

HVA40-5

SERIE VLF

INCLUYENDO TD SERIE VLF SERIE VLF DE ALTA POTENCIA

HVA68-2

¿Que hacemos con nuestros generadores VLF?

Ensayo

Diagnóstico

TanDelta (TD)

Descargas Parciales

(DP)

Pruebas de tensión, normas

Pruebas de tensión

 Aplicación de una tensión adecuada durante un periodo de tiempo determinado

 El cable no debe fallar durante este tiempo

 Elección cuidadosa de la tensión (tipo y magnitud) y del tiempo para garantizar que el aislamiento sano no se vea afectado, pero acelerar el daño en cualquier parte comprometida del aislamiento

 El término "destructivo", a menudo utilizado, se refiere al aislamiento afectado y no al sano

Pruebas de tensión

 Objetivo:

Evitar fallos en el cable durante su funcionamiento detectando problemas críticos de aislamiento mientras el cable NO está en funcionamiento

 Método:

“Estresar“ el aislamiento con un campo más fuerte de lo normal

Se aplican múltiplos de la tensión nominal (por ejemplo 2* U_o)

Prueba “offline”

Cable no conectado a la red eléctrica Extremo lejano del cable abierto

 Ejemplo

Cables de 15 kV e 25 kV

15 kV → U_o = 8,7 kV → U_Prueba = 17,4 kV 25 kV → U_o= 14,4 kV → U_Prueba = 28,8 kV

Normas

 IEEE 400 & IEEE 400.2 – Revisado 2001 (USA)

Niveles de tensión Tempo de prueba

 IEC 60060-3 e IEC 60502 (Europa/International)

 CENELEC HD 620 & 621 (Europa/International)

 VDE 0276 Part 620

Visión General de IEEE 400.2-2013

Visión General de IEEE 400.2-2013

Tiempo de prueba hasta la falla

 Porcentaje de cables que fallaron durante la prueba

Fuente: TNB Malaysia

Aprox. 4000 cables probados Tiempo de prueba (min)

Cables

defectuosos(%)

15 30 45 60

68%

22%

TanDelta: Factor de disipación/potencia

Tan Delta: Prueba de Factor de disipación

 Método de diagnóstico fácil y global para diagnosticar el estado del aislamiento del cable

 Método no destructivo – tensión de hasta 2*U_o

 Sensible a todos los mecanismos de pérdida en el aislamiento sólido.

Éstas pueden deberse al envejecimiento, a los defectos, pero sobre todo, un método para diagnosticar las “water trees“

 Mantenimiento preventivo - programación de reparaciones y sustituciones

Cable XLPE típico

Conductor

Capa semiconductora interna

Aislamiento (XLPE)

Blindaje metálico (cobre) Capa semiconductora

externa

Cobertura WATER TREE

Vended tree (a la izquierda) Bow-tie tree (a la derecha)

Separador

Tan Delta

Un cable es un gran condensador:

la I_C es muy grande la I_R es muy pequeña

tan𝛿 = ൗ^𝐼𝛿 _𝐼𝐶 = ^𝑃𝛿ൗ_𝑄𝐶

Equipos con TD integrado

HVA34-1TD HVA45TD

HVA28TD

Equipos TD externos

TD30 TD60-

MC

TD90-MC TD120-MC

Tan Deta: observaciones finales

 Diagnosticar su red existente de forma rápida y sencilla

 Tener una huella digital de sus nuevas instalaciones o trabajos de mantenimiento como referencia futura

 Método de diagnóstico global

Norma: ejemplo tomado de IEEE 400.2-2013

Ejemplo en b2 Control Center (Software)

Ejemplo en b2 Control Center (Software)

Ejemplo en b2 Control Center (Software)

Descargas parciales

DP: Descargas Parciales

 La DP es una ruptura de baja energía y corta duración de una parte del sistema de aislamiento

 Las descargas parciales se producen en el interior de un

aislamiento de forma local, si se supera la fuerza de ruptura local

 Las descargas parciales sólo atraviesan el aislamiento hasta cierto punto

 La duración suele ser inferior a 1µs

Descargas Parciales: evolución de un “water tree" a un

“electrical tree"

Electrical tree Water Tree

Conductor interno Capaconductoraexterna

Descargas Parciales: “water tree" y “electrical tree"

 Water tree

 Electrical tree

Familia de equipos PDTD

PD30-E PDTD60-2 PDTD90-2 PDTD120-2

Caso de estudio

Información General: Cable

Información General: Topología del cable

Medicíon: Inyección con pasos de tensión

Resultados obtenidos

Resultados obtenidos

Medición en Subestación aislada en gas - GIS

Cable A

Cable B

Cable B

Demostración en vivo

Datos del objeto bajo prueba

 Cable

12 kV ERP

(80 + 60)m

 Medición DPTD

4 pasos de tensión

0.5xU₀ :1min 1xU₀ :1min 1,5xU₀ A:1min 2xU₀ A:1min

Configuración de prueba: set HVA60 + PDTD60-2

Sesión de Networking

 Acceso disponible en los correos de recordatorio enviados al e-mail registrado en esta sesión actual ( )

 En esta sesión podrá hacer sus contribuciones:

Encendiendo cámara y micrófono A través del chat

Muchas Gracias!