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Cables

 
  • Equipos Megger para ensayo y diagnóstico de cables

Las redes de electricidad han tenido que hacerse más flexibles para reaccionar con mayor rapidez a la necesidad de un mayor rendimiento. Esta demanda de flexibilidad es especialmente importante donde hay múltiples fuentes de generación, como la energía intermitente de las renovables solar y eólica. La moderna tecnología de red SMART puede identificar averías en unidades de subestaciones y generación, pero las averías en cables todavía pueden ocurrir en cualquier lugar de la red. La rápida localización de una avería de cable para su reparación, y la minimización de averías en cables, es la prioridad principal a la hora de evitar largos periodos de restauración. En primer lugar, esto tendrá un gran impacto en los índices de fiabilidad de la instalación eléctrica, que incluyen el SAIDI, en sus siglas en inglés. Se trata del Índice de Duración de la Interrupción Media del Sistema, que mide la duración total de una interrupción para el cliente medio durante un determinado periodo. Por otro lado está el SAIFI, en sus siglas en inglés, que es el Índice de Frecuencia de Interrupciones Medias del Sistema. Se obtiene al dividir el número de clientes que han sufrido la interrupción con el número total de los que cuentan con el instrumento.
 

Las actividades relacionadas con el mantenimiento de los cables incluyen:

Localización de averías en cables: un cable falla y se lleva a cabo una prueba para localizar la avería

Mediciones en alta tensión donde las pruebas funcionales (pruebas de resistencia) se utilizan para determinar si el cable puede resistir una tensión de prueba determinada (normalmente superior a la de funcionamiento) durante un tiempo determinado sin ruptura del aislamiento

Diagnóstico de cables: pruebas predictivas – utilizado para reconocer el envejecimiento y la calidad general del aislamiento global del cable

 

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Minimización de las averías de cables

Un programa de pruebas en cables engloba la alta tensión y el diagnóstico, y su objetivo principal es aumentar la fiabilidad al identificar de forma preventiva los defectos que pudieran dar lugar a una avería. Uno de los muchos beneficios es el coste: es más económico subsanar los defectos con prontitud que reparar el cable una vez que ha fallado. Para llevar a cabo un programa de pruebas en cables con éxito debe identificarse lo siguiente:

  • El objetivo del programa (p. ej. evaluando la fiabilidad de cada circuito individualmente o priorizando la sustitución de cables como parte de un programa de actualización de todo el sistema)
  • Tipos de cable que se van a probar (PILC, XLPE, EPR, etc.)
  • Métodos de prueba que se van a utilizar (algunos no pueden aplicarse a todos los tipos de cable; por ejemplo, de alta potencia en CC, no debería realizarse en un cable XLPE porque puede causar un mayor envejecimiento o dañarlo.)
     

Los problemas en cables se clasifican en locales o globales (p. ej. afectan a toda la extensión del cable). Los problemas locales incluyen aquellos en terminaciones, en juntas y en el mismo aislamiento. Un problema de aislamiento local puede deberse un punto débil, aunque también a la acción humana. El aislamiento puede también ser defectuoso a nivel global por la degradación por envejecimiento, por las arborescencias por agua a lo largo de cables del tipo extrusionado, etc.

Si se va a llevar a cabo una sustitución de cables de todo el sistema y determinar qué tramo de cable ha de reemplazarse en primer lugar, debería realizarse ante todo una evaluación global de las condiciones del aislamiento. Aquí el foco se fija en el aislamiento del cable en una escala macro (p. ej. ¿cuál es el grado de deterioro?). Esta evaluación requiere de pruebas de diagnóstico. Si el resultado de ese tramo de cable es bueno recibirá la prioridad de sustitución más baja. Si tuviera lugar una avería en el funcionamiento, debería repararse y volver a ponerse en marcha. Por el contrario, si el resultado es malo, obtendrá una prioridad de sustitución de cable alta. En caso de avería deberá realizarse una reparación de emergencia según se necesite, o idealmente, sustituir el cable de inmediato.

Cuando se evalúa la fiabilidad de un circuito individual es necesario examinar el estado del aislamiento en su conjunto (para comprobar hasta qué punto afecta el estado a todo el aislamiento, por degradación general, envejecimiento o arborescencias) y localmente (como arborescencias de agua críticas combinadas con eléctricas en algún punto, o un problema con una terminación o empalme). Los métodos de diagnóstico global incluyen mediciones de Tan Delta e IRC/RVM. Los métodos de diagnóstico local incluyen mediciones de descargas parciales (DP). En función del momento serán necesarios ambos métodos o sólo uno. En cables recién instalados solo se recomienda realizar el diagnóstico DP local. El global no es necesario ya que la instalación del cable es nueva.
 

   

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