El HVA 60 de b2 electronics es un equipo portátil de muy baja frecuencia (VLF) para probar cables de media tensión. Entrega hasta 62 kV pico (44 kV rms) con una carga nominal de 1,0 µF a 0,1 Hz, en onda senoidal o cuadrada, y también hace prueba en corriente continua y prueba de cubierta. Pesa 57 kg, no tiene límite térmico de operación y se amplía con módulos de tangente delta y descargas parciales. Es una prueba de tensión soportada: dice si el cable aguanta, no cuánto está envejecido.
Qué es el HVA 60
El HVA 60 (a veces escrito HVA60) es un generador de tensión de muy baja frecuencia (VLF) fabricado por b2 electronics, de la familia HVA. Se usa para aplicar a un cable de potencia desenergizado una tensión alterna superior a la de servicio durante un tiempo fijado y comprobar que el aislamiento no se perfora. Esa es la prueba de tensión soportada VLF, que es de aprobado o rechazado.
Esta guía describe el equipo. La prueba como tal, con sus tensiones y tiempos según la norma, está en pruebas de diagnóstico de cables de potencia y en tensión soportada en sitio; la norma y su lectura, en prueba VLF de cables.
Por qué un equipo VLF es tan liviano
Un cable de potencia se comporta como un condensador largo. La corriente que el equipo debe entregar para cargarlo es proporcional a la frecuencia, a la capacitancia y a la tensión. Un ejemplo con los datos nominales del HVA 60 (1,0 µF, 44 kV rms) lo muestra:
| Frecuencia | Corriente capacitiva | Potencia aparente |
|---|---|---|
| 0,1 Hz | unos 28 mA | unos 1,2 kVA |
| 60 Hz | unos 16,6 A | unos 730 kVA |
Probar el mismo cable a frecuencia de red exigiría una fuente de cientos de kVA. A 0,1 Hz basta un equipo de 57 kg que cabe en una camioneta. Por eso la VLF es la práctica habitual en campo para cables de media tensión, y por eso IEEE 400.2 la describe para cables apantallados de 5 kV en adelante, con 0,1 Hz como frecuencia comercial más usada.
Datos principales del fabricante
| Característica | HVA 60 |
|---|---|
| Tensión de salida | 62 kV pico, 44 kV rms |
| Carga nominal | 1,0 µF a 0,1 Hz y 44 kV rms |
| Forma de onda | Senoidal pura, independiente de la carga, y cuadrada |
| Pruebas | VLF, corriente continua, cubierta, localización de falla de cubierta |
| Longitud de cable | Hasta 4 km a 44 kV rms, con 250 pF/m |
| Operación | Sin límite térmico, funcionamiento continuo |
| Peso | 57 kg |
| Construcción | Seca, contactos que no producen arco, sin cambio de aceite |
La localización de falla de cubierta exige un localizador adicional, que no viene con el equipo. El fabricante también anuncia detección de tensión de ruptura y de carga, una pantalla que muestra en tiempo real la forma de onda de salida, secuencias de prueba programables, descarga de seguridad por dos vías (electrónica y mecánica) y protección integrada contra retroalimentación de 12 kV a 50 o 60 Hz.
Onda senoidal y onda cuadrada
La onda senoidal es la que referencia IEEE 400.2 para la tensión soportada y la que se usa cuando el resultado debe compararse con la guía. La cuadrada (rectangular) mantiene la tensión plana la mayor parte del ciclo; algunos fabricantes y contratos la aceptan porque permite reducir el tiempo de carga de cables muy capacitivos. Qué forma de onda y qué tensión pide la prueba lo define el contrato y la edición vigente de la norma, no el equipo.
Qué cables y qué niveles cubre
El HVA 60 se asocia a cables de media tensión hasta la clase de 35 kV. Su ficha cita IEEE 400.2 para esa evaluación.
| Cable | Aplicación del HVA 60 |
|---|---|
| Extruidos XLPE, PE y EPR en MT | Tensión soportada VLF en aceptación y mantenimiento |
| Papel impregnado (PILC) | Se prueba con criterios propios del cable y del contrato |
| Cubierta de cables | Prueba de cubierta en continua |
| Alta y extra alta tensión | Otra familia de equipos; la VLF no es la fuente habitual |
Los circuitos de centros de transformación, redes colectoras de plantas solares y alimentadores industriales son su terreno natural.
Variantes de la familia HVA
Los modelos de 68 kV y los que integran tangente delta se describen en b2 HVA 68, HVA 28TD y Kilovolt KPG.
| Modelo | Salida | Carga a 0,1 Hz | Peso |
|---|---|---|---|
| HVA 28 y HVA 28TD | 29 kV pico, 21 kV rms | 0,5 µF a 20 kV rms | 14 kg |
| HVA 34-1 y 34TD-1 | 34 kV pico, 24 kV rms | 1,5 µF a 24 kV rms | 39 kg |
| HVA 45 y 45TD | 45 kV pico, 32,3 kV rms | 0,9 µF a 32 kV rms | 39 kg |
| HVA 60 | 62 kV pico, 44 kV rms | 1,0 µF a 44 kV rms | 57 kg |
| HVA 68-2 | 68 kV pico, 48 kV rms | 2,0 µF a 44 kV rms | 57 kg |
| HVA 68TD | 68 kV pico, 48 kV rms | 1,7 µF a 48 kV rms | 63 kg |
El sufijo TD indica diagnóstico de tangente delta integrado. Los modelos con diagnóstico integrado y el módulo TD60-MC, que se acopla a un equipo HVA, se describen en sus propias guías.
Cómo leer el resultado
- ¿Sostuvo el cable la tensión el tiempo especificado?
- Sí: ¿Se midió también el estado del aislamiento (tangente delta o descargas parciales)?
- Sí: Compare con la huella de referencia y decida
- No: Aprobado; no se conoce el grado de envejecimiento
- No: ¿Se localizó el punto de perforación?
- Sí: Repare el tramo o el accesorio y repita la prueba
- No: Localice la falla antes de intervenir
- Sí: ¿Se midió también el estado del aislamiento (tangente delta o descargas parciales)?
Pasar la prueba significa que el cable no tenía un defecto lo bastante grave para perforar. No mide el envejecimiento. Si necesita conocerlo, la prueba se complementa con tangente delta VLF, por ejemplo con el módulo b2 TD60-MC, o con descargas parciales según IEEE 400.3 (ver prueba de descargas parciales).
Cuidados que afectan el resultado
- Terminales sucias o húmedas. Generan fugas o descargas superficiales que interrumpen la prueba sin que el cable esté mal.
- Equipos conectados al circuito. Transformadores de tensión, descargadores y celdas se aíslan antes de aplicar tensión.
- Capacitancia mayor que la nominal. Un cable largo o circuitos en paralelo superan la carga del equipo; se prueba por tramos.
- Extremos remotos. Se señalizan y se vigilan, y el cable se descarga y se pone a tierra al terminar.
- Seguridad. Se trabaja con zona delimitada, tierras verificadas y un procedimiento de trabajo; las descargas del equipo no sustituyen la puesta a tierra.
Qué debe contener el informe
Identificación del cable y de sus accesorios, tensión nominal U0, tensión y frecuencia aplicadas, forma de onda, duración, corriente de fuga si se registra, condiciones ambientales y resultado. Con esos datos la prueba de mantenimiento de dentro de unos años es comparable con la de hoy, y el informe sirve ante una auditoría del cliente. Es la base de una recepción de cables ordenada.
Pruebas de cables por encargo
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Guías relacionadas
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- Prueba de descargas parciales
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- Prueba VLF de cables: tensión soportada e IEEE 400.2
- b2 TD60-MC: tangente delta VLF para diagnóstico de cables
- b2 HVA 68, HVA 28TD y Kilovolt KPG: equipos VLF
Referencias
- b2 electronics, ficha y página de producto del HVA 60 (b2hv.com/products/hva-series/hva60) y de la serie HVA (b2hv.com/products/hva-series).
- IEEE Std 400.2, Guide for Field Testing of Shielded Power Cable Systems Using Very Low Frequency (VLF) (less than 1 Hz).
- IEEE Std 400.3, guía de diagnóstico de descargas parciales en campo para cables apantallados.
Preguntas frecuentes
¿Qué longitud de cable puede probar un HVA 60?
Depende de la capacitancia del cable, no de la longitud en sí. El fabricante indica que, con 250 pF por metro, el equipo prueba hasta unos 4 km a 44 kV rms y 0,1 Hz, que corresponde a su carga nominal de 1,0 µF. Un cable de más capacitancia por metro, o varios circuitos en paralelo, acortan esa longitud. En ese caso se baja la frecuencia o se prueba por tramos.
¿El HVA 60 hace tangente delta o descargas parciales?
El equipo base no. La ficha lo presenta como un generador VLF para tensión soportada, continua y cubierta, y lo declara ampliable con las series de diagnóstico de b2 para medir tangente delta (TD) y descargas parciales (PD). Para esas mediciones se añade el módulo correspondiente, como el TD60-MC, o se elige un equipo con diagnóstico integrado.
¿Por qué probar con VLF y no con tensión continua?
Porque en cables de aislamiento extruido envejecidos la continua alta puede dejar cargas atrapadas y agravar defectos, y la familia de guías IEEE 400 la desaconseja para ese caso. La VLF a 0,1 Hz somete el aislamiento a un esfuerzo alterno parecido al de servicio con un equipo mucho más liviano que uno a 60 Hz.