Ultimo caso aziendale su Xi'an Xu&Hui Electromechanical Technology Co., Ltd. Certificazioni

A colpo d'occhio

Un cliente industriale ha riscontrato un'anomalia nell'isolamento su un circuito di cavo durante il collaudo preventivo del suo sistema di distribuzione. Il cavo aveva funzionato normalmente prima della de-energizzazione, ma la lettura dell'isolamento era al di fuori del range normale. La lunghezza del cavo era di circa 1 km e il percorso era fondamentalmente libero. L'obiettivo era localizzare accuratamente il guasto lungo il percorso del cavo per supportare la pianificazione della riparazione e ridurre il rischio di un'interruzione non pianificata.

Condizioni del sito e del test

• Luogo del test: da una sottostazione industriale all'area dello stabilimento

• Estremità del cavo: un'estremità alla sottostazione, l'altra estremità nell'area dello stabilimento

• Installazione: condotto interrato più trincea per cavi

• Condizioni del percorso: fondamentalmente libero; non è stata richiesta alcuna indagine aggiuntiva del percorso

• Cliente: anonimizzato come cliente industriale

Attrezzatura utilizzata

Processo di test

1. Valutazione della natura del guasto

Il team ha utilizzato il tester di resistenza di isolamento XHMR-5000V sull'intervallo di 5.000 V per misurare la resistenza di isolamento da A a terra, da B a terra, da C a terra, da A a B, da B a C e da A a C. La lettura da Fase A a terra era3,2 MΩ a 2.489 V, mentre le Fasi B e C erano normali. Il guasto è stato valutato come unguasto ad alta resistenza nell'isolamento principale della Fase A.

Questo tipo di guasto è caratterizzato da un isolamento che non è completamente ceduto ma si è discostato dal range normale. Il cavo può ancora funzionare, ma il punto di guasto non migliorerà da solo.

2. Misurazione della lunghezza del cavo e pre-localizzazione del guasto

È stato utilizzato il tester per guasti cavi XHGG501A2 con il metodo a impulso a bassa tensione. La forma d'onda dell'intera lunghezza ha mostrato una lunghezza del cavo di1.038,8 m.

Figura 1. Forma d'onda a impulso a bassa tensione che mostra l'intera lunghezza del cavo di 1.038,8 m.

Un guasto di 3,2 MΩ è un guasto ad alta resistenza. Con il metodo a impulso a bassa tensione, il riflesso da un tale guasto è debole, quindi la pre-localizzazione diretta non può fornire un risultato affidabile. Pertanto, è stata necessaria un'alta tensione per rendere visibile la posizione del guasto.

Il team ha utilizzato la scatola di controllo, il trasformatore di prova XHYB-5/50, il condensatore di accumulo di energia a impulso XHCC-6/40 e lo spinterometro per aumentare la tensione a circa26 kV. Il guasto non si è verificato in questa fase.

Per evitare un processo di scarica ad alta tensione prolungato - specialmente considerando la possibile umidità su una vasta area o archi/scariche superficiali nel punto di guasto - il team ha utilizzato il ponte di burn-down digitale XHSC-60Q per ridurre la resistenza del guasto e stabilire un percorso di guasto. Dopo la riduzione della resistenza tramite burn-down, è stata nuovamente applicata una scarica impulsiva ad alta tensione. Il guasto si è verificato a circa22 kV. La forma d'onda di scarica ad alta tensione da XHGG501A2 ha indicato una distanza del guasto di345,7 m lungo il cavo.

Figura 2. Forma d'onda di scarica ad alta tensione che indica una distanza del guasto pre-localizzata di 345,7 m lungo il cavo.

3. Localizzazione del guasto

Il risultato di 345,7 m è una distanza lungo il cavo, non una coordinata a terra. Poiché il percorso del cavo era fondamentalmente libero, non è stata eseguita alcuna indagine aggiuntiva del percorso.

Nella posizione a terra corrispondente, il team ha utilizzato lo strumento di localizzazione guasti cavi XHDD503E+ per muoversi lentamente lungo il percorso del cavo e ascoltare i suoni di scarica. Nello stato di scarica ad alta tensione, ogni scarica nel punto di guasto produceva un suono. A circa346 m, si è sentito un chiaro feedback acustico nelle cuffie, corrispondente alla distanza pre-localizzata.

Figura 3. Localizzazione acustica vicino al segno dei 346 m; il chiaro feedback di scarica corrispondeva alla distanza pre-localizzata.

Risultato

Il guasto del cavo è stato pre-localizzato a345,7 m lungo un cavo di1.038,8 m e individuato a circa346 m tramite feedback acustico sotto scarica ad alta tensione. Il risultato della localizzazione corrispondeva alla distanza pre-localizzata.

Punti chiave

1. Per i cavi che possono ancora funzionare normalmente ma mostrano una resistenza di isolamento relativamente bassa, la fase a bassa resistenza dovrebbe essere indagata per ridurre il rischio di interruzioni non pianificate. In questo tipo di caso, il problema è spesso associato a un giunto intermedio.

2. Un guasto che non si verifica al primo tentativo ad alta tensione potrebbe richiedere una riduzione della resistenza tramite burn-down per abbassare ulteriormente la resistenza del guasto e stabilire un percorso di guasto.

Perché è importante

Per i cavi che funzionano ancora ma mostrano una ridotta resistenza di isolamento, la localizzazione precoce del guasto aiuta a supportare la pianificazione della riparazione e riduce il rischio di un'interruzione non pianificata. I guasti ad alta resistenza potrebbero non verificarsi al primo tentativo ad alta tensione, quindi potrebbero essere necessari metodi di burn-down e scarica ad alta tensione per ottenere un risultato di pre-localizzazione affidabile.

Hai un guasto simile a un cavo?

Inviaci il livello di tensione del cavo, la lunghezza del cavo, le letture della resistenza di isolamento, la fase del guasto e le informazioni sul percorso per una valutazione preliminare.

Nota sulla sicurezza e conformità

Tutti i test ad alta tensione sono stati eseguiti da personale qualificato secondo le procedure di sicurezza del sito. Le informazioni del cliente sono state anonimizzate. Immagini e dati di test devono essere approvati e de-identificati dal cliente prima della pubblicazione.

Domande frequenti

D1: Cos'è un guasto di cavo ad alta resistenza?

Un guasto di cavo ad alta resistenza è un guasto dell'isolamento con resistenza relativamente alta, che potrebbe non produrre un forte riflesso nei test convenzionali a impulso a bassa tensione.

D2: È possibile localizzare un guasto di cavo ad alta resistenza utilizzando il metodo a impulso a bassa tensione?

Non sempre. I guasti ad alta resistenza possono produrre riflessi deboli, rendendo difficile la pre-localizzazione diretta. Potrebbero essere necessari metodi di scarica ad alta tensione per ottenere un riflesso misurabile del guasto.

D3: Cos'è il burn-down di guasti cavi?

Il burn-down di guasti cavi è una tecnica utilizzata per ridurre la resistenza di alcuni guasti ad alta resistenza, aiutando a stabilire un percorso conduttivo per la successiva localizzazione del guasto.

D4: Qual è la differenza tra pre-localizzazione e localizzazione di guasti cavi?

La pre-localizzazione stima la distanza del guasto lungo il cavo utilizzando metodi di misurazione elettrica. La localizzazione identifica quindi la posizione fisica approssimativa del guasto a terra utilizzando tecniche di rilevamento appropriate.