Dispositivos de acoplamiento para monitoreo de descargas

Equipos de Prueba y Diagnóstico
para Sistemas Eléctricos
Acopladores para Análisis de Descargas Parciales
Dispositivos de acoplamiento para monitoreo
de descargas parciales en alta tensión
Acopladores para Analizadores de Descargas Parciales
El Análisis de Descargas Parciales es el método más popular para la prueba en línea del aislamiento
de motores y generadores. El Análisis de Descargas Parciales se ha convertido en un estándar en
todo el mundo para todos los OEM’s líderes, la mayoría de las empresas suministradoras de energía
eléctrica y grandes industrias.
ADWEL International proporciona una amplia variedad de acopladores capacitivos, tanto Cable como
Mica Epóxica, así como Transformadores de Corriente de Alta Frecuencia (HFCTs) para el
monitoreo en línea de descargas parciales (PD) en los devanados del estator de motores y
generadores. Los niveles de PD varían en magnitud para diferentes tamaños y voltajes de las
máquinas. Motores mas pequeños a 4 KV pueden requerir capacitores con una sensibilidad más alta
que para generadores más grandes a 13.8 KV. ADWEL le proporciona al usuario la opción de elegir
el valor de capacitancia (80 pF a 1000 pF) que produzca la mejor frecuencia de respuesta para cada
máquina en particular. Los conectores para puesta a tierra del blindaje (SGA’s) de los cables son
usados con nuestros acopladores capacitivos para mejorar aún más la calidad de las señales de
descargas parciales.
Desde 1986 ADWEL International Ltd. Ha diseñado e instalado cientos de Analizadores de
Descargas Parciales en hidrogeneradores, turbogeneradores y motores. Estos sistemas han incluido
miles de acopladores junto con todos los accesorios del sistema para proyectos de instalaciones
llave en mano completos.
Equipos de Prueba y Diagnóstico
para Sistemas Eléctricos
¿ Qué es una descarga Parcial ?
Las Descargas Parciales son chisporroteos debido al flujo de electrones cuando un pequeño
volumen de gas se rompe dieléctricamente. Esta ocurre en intersticios dentro del mismo aislamiento
eléctrico o adyacente al aislamiento de estatores de alta tensión. El término parcial es usado ya que
existe un aislamiento sólido, tal como mica epóxica en serie con el intersticio, lo cual previene una
ruptura completa.
Daño por Descargas Parciales
Ruptura ramificada típica
Las descargas parciales son a menudo el resultado del daño causado por otras fuerzas térmicas,
mecánicas y químicas, actuando en el devanado del estator. El desarrollo progresivo de las
descargas parciales es el mayor síntoma de deterioro del aislamiento. Estas descargas también
contribuyen al envejecimiento del sistema dieléctrico de las máquinas erosionado o deteriorando el
aislamiento.
El efecto típico del daño ocasionado por descargas parciales es la ruptura ramificada del aislamiento
como se muestra en la figura anterior.
¿ Qué tipo de acopladores para Análisis de Descargas Parciales debe ser usados ?
ADWEL ofrece dos tipos de acopladores capacitivos, cable y mica epóxica. Algunas de las ventajas y
desventajas claves de cada tipo son mostradas en la siguiente tabla. La elección del tipo de
acoplador depende de la aplicación.
Acoplador
CC/80/35
CE/80/20/5
CEF/80/20/5
CE500/8/3
CE500/13/4.5
CE1000/15/5
CE1000/20/7.5
Valor de
Capacitancia
(pF)
80
80
80
500
500
1000
1000
Capacidad
recomendada
línea a línea (KV)
13.8 - 28.0
10.0 - 13.8
10.0 - 15.0
3.3 - 6.9
6.9 - 13.8
6.9 - 13.8
10.0 - 15.0
Motores
Turbo
Generadores
Hidro
Generadores
No
Si
Si
Si
Si
Si
No
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Si
Esta tabla es solo
una guía. Consulte
a su representante
de ADWEL para
elegir el acoplador
mas conveniente
Equipos de Prueba y Diagnóstico
para Sistemas Eléctricos
Acopladores
de
capacitancia
mas
alta
incrementará la sensibilidad de detección del
sistema operando a frecuencias relativamente
mas bajas y por lo tanto detectará mayor
actividad de descargas parciales. Esto es
particularmente útil para maquinas de baja
tensión.
Instalaciones Típicas
Los acopladores tipo cable de 80 pF de ADWEL
han sido un estándar en la industria desde 1986.
El acoplador tipo cable tiene la mayor capacidad
de voltaje de todos nuestros acopladores y
puede ser proporcionado ya sea con núcleo de
aluminio o cobre.
Los cada vez mas populares acopladores de
mica epóxica “tipo bote” tienen una variedad y
especificaciones mucho mas amplias.
Acopladores con capacitancia mas alta le
permiten al usuario detectar niveles de
descargas parciales a niveles mas bajos y por lo
tanto identificar deterioro en el aislamiento más
rápido durante la vida útil de motores de baja
tensión como se muestra en esta instalación.
Acopladores de mica
epóxica instalados en
el bus de un hidrogenerador
Equipos de Prueba y Diagnóstico
para Sistemas Eléctricos
Especificaciones
•
•
•
•
•
Acoplador
Altura
CC/80/35
CE/80/20/5
CEF/80/20/5
CE500/8/3
CE500/13/4.5
CE1000/15/5
CE1000/20/7.5
in
mm.
Ver abajo*
5
127
5
127
3
76
4.5
114
5
127
7.5
190
Valor de
Capacitancia
pF
80
80
80
500
500
1000
1000
Rango de
Temperatura
°C
- 30 a 90
-55 a 125
-55 a 125
-55 a 125
-55 a 125
-55 a 125
-55 a 125
Libre de Descargas
Parciales a
KV (1)
35
15
15
5
9
9
12.5
Tensión de
aguante
C.A. (2)
C.D.
40
68
40
68
40
68
16
27
30
51
30
51
40
68
Tolerancia de capacitancia ± 5 en todos los acopladores.
Todos los acopladores de Mica Epóxica tienen una pieza de montaje de bronce en cada extremo.
La rosca de la pieza es de 3/8”, 16UNC y 1/2” de profundidad.
Todos los acopladores de Mica Epóxica tienen 90 mm (3.5 in) de diámetro. Los acopladores tipo
Cable tienen 1550 mm (61in) de longitud y 45 mm (1.75 in) de diámetro.
El Factor de Disipación no es mayor al 0.1% cuando es medido a 1KHz. (0.3% A 60 Hz para
cada acoplador tipo cable).
Los acopladores de mica epóxica tienen una resistencia de aislamiento no menor a 100 GΩ
cuando es medida a 100 V C.D.
(1) Capacidad libre de Descargas Parciales con menos de 2 pico-coloumbs de descarga (CEVVoltaje de Extinción Corona).
(2) Tensión de aguante medida por al menos un minuto sin daño (C.A. a 60 Hz).
HFCT’s
CT11
CT21
Tamaño de la ventana
(mm)
10
25
Rango de Frecuencia
0.3 a 100
0.3 a 100
Dimensiones Alto x Ancho x Largo
(mm)
40 x 65 x 65
26 x 89 x 115
Otros Productos para Análisis de Descargas Parciales
Transformadores de Corriente
de Alta Frecuencia
conectores para puesta a tierra de la
pantalla de los cables coaxiales
Diagrama de Alambrado del Acoplador
Cajas de Terminales