Localizador de fallas en la envoltura exterior del cable XHHD523L para ensayos de sistemas de interconexión cruzada y puesta en marcha de cables EHV

En cables de alto voltaje unipolares con clasificación de 110 kV y superiores, la funda metálica actúa como escudo electrostático y como ruta de retorno de corriente de falla. Para minimizar las pérdidas de corriente circulante, estas fundas se configuran en disposiciones cruzadas a través de cajas de enlace a intervalos regulares a lo largo de la ruta del cable, generalmente cada 500-1000 metros para un ciclo de transposición completo. Cada caja de enlace conecta las cubiertas trifásicas en un patrón de rotación específico, con limitadores de sobretensión (SVL) instalados para proteger el aislamiento de la cubierta durante eventos de sobretensión transitoria.

Este sistema de interconexión cruzada presenta un desafío de prueba único: la funda no es un conductor continuo único de un extremo a otro, sino una red segmentada interconectada a través de cajas de enlaces enterradas. Una falla en la cubierta en cualquier lugar de esta red (ya sea en la cubierta exterior del cable, dentro de una caja de enlace o a través de un SVL) puede producir resultados de prueba engañosos cuando se miden únicamente desde las terminaciones del cable. El XHHD523L aborda esto proporcionando tanto la capacidad de resistencia de CC para identificar que existe un defecto en la funda como la capacidad de localización de voltaje de paso para localizar exactamente en qué parte de la red cruzada reside el defecto.

El panel frontal del XHHD523L está dispuesto en un flujo operativo de izquierda a derecha, lo que minimiza el error del operador durante la implementación en el campo:

1. Terminal de salida de alta tensión:Conexión de salida de alto voltaje CC dedicada para la funda del cable bajo prueba
2. Voltímetro kV:Indicación de salida de alto voltaje en tiempo real
3. Amperímetro mA:Monitoreo de corriente de salida: esencial para detectar fugas anormales durante las pruebas de resistencia
4. Fusible del sistema:Fusible de fuente de alimentación de 220 VCA: reemplazable por el usuario a través de una toma externa
5. Entrada de alimentación de CA:Toma de corriente IEC para alimentación de instrumentos de 220 VCA.
6. Interruptor de encendido:I = alimentación de CA, 0 = apagado
7. Ajuste de frecuencia:Ajusta la frecuencia de salida de pulso en el modo de localización (rango de 0,2 Hz a 5 Hz)
8. Ajuste de voltaje:Arranque en posición cero: debe realizarse completamente en sentido antihorario (el botón de inicio se ilumina) antes de que se pueda energizar el HV. La rotación en el sentido de las agujas del reloj aumenta la salida de 0 a 10 kV
9. Botón de parada HV:Corta la salida de HV y activa la descarga automática del condensador. El indicador HV se apaga cuando la salida está segura en cero
10. Botón de inicio HV:Efectivo sólo cuando el ajuste de voltaje está en la posición cero (botón iluminado). Presione para energizar la salida HV
11. Interruptor de protección contra sobrecorriente:LED azul iluminado = protección contra sobrecorriente activa, LED apagado = protección deshabilitada
12. Botón de alternancia de modo:LED rojo = modo de tensión soportada, LED verde = modo de localización de fallos. Alternar entre modos con una sola tecla
13. Columna de puesta a tierra:Punto de puesta a tierra del instrumento: debe conectarse a la tierra de la estación verificada antes de la operación.

1. Aislar y preparar:Desenergice el circuito del cable. Abra los cuadros de enlaces cruzados en ambos extremos del segmento bajo prueba. Esto aísla la sección de la vaina para una evaluación individual, algo esencial porque un segmento sano interconectado puede enmascarar una falla en un segmento adyacente.
2. Identificación de segmento:En cada cuadro de enlace accesible, identifique el segmento de vaina que se va a probar. Registre la longitud del segmento y la identificación del cuadro de enlace para su informe de prueba.
3. Prueba de resistencia CC:Conecte el XHHD523L al segmento de funda aislado. En modo resistente (LED rojo), aplique 10 kV CC según GB50150-2006. Monitoree el medidor de mA para detectar corrientes de fuga anormales que indiquen degradación de la funda.
4. Evaluación de fallas:Si la prueba de resistencia pasa (fuga dentro de las especificaciones), registre el resultado y continúe con el siguiente segmento. Si la funda falla, tenga en cuenta el nivel de corriente de fuga como referencia durante la localización.
5. Cambio de modo y localización precisa:Cambie al modo de localización (LED verde). Inyecte la señal de onda cuadrada de 0-10 kV a la frecuencia óptima para la longitud del cable. Implemente el receptor de estructura A a lo largo de la ruta del cable entre las cajas de enlace: el medidor de microamperios del receptor lo guía hasta la posición exacta de la falla
6. Excavar y reparar:El método del voltaje escalonado normalmente localiza el defecto dentro de un radio de 1 metro. Excave en la posición indicada, realice la reparación de la funda (parche de la funda exterior o reemplazo de la junta del cable) y repita la prueba de resistencia a CC para verificar la restauración.

Para un administrador de activos de transmisión responsable de decenas o cientos de kilómetros de circuitos de cable de 110 kV a 500 kV, los datos sobre el estado de la cubierta no son sólo el resultado de una prueba: son el principal indicador de futuros gastos de mantenimiento. Un cable con una cubierta comprometida está en una cuenta regresiva hacia la corrosión de la pantalla, una posible rotura de la pantalla y una eventual interrupción forzada. El XHHD523L permite una estrategia de mantenimiento basada en la condición:

• Datos básicos de puesta en servicio:Establezca líneas de base de integridad de la funda para cada nuevo circuito de cable en el momento de la entrega, creando una referencia para todas las futuras pruebas de mantenimiento preventivo.
• Pruebas preventivas programadas:Las pruebas anuales o bienales de resistencia de la funda en circuitos en servicio detectan tendencias de degradación antes de que alcancen los umbrales de falla.
• Reparaciones específicas:Cuando se identifica un defecto en la funda, localícelo con precisión en lugar de reemplazar una sección completa del cable, lo que reduce los costos de reparación en un orden de magnitud en comparación con la excavación ciega o el reemplazo completo del cable.