Verificar la integridad del aislamiento de los cables de alimentación del switchgear de media tensión mediante pruebas de Muy Baja Frecuencia (VLF) usando el equipo HVA60, detectar defectos y evaluar la condición general del sistema.
Alcance
Aplicar pruebas de resistencia y diagnósticas VLF a cables de media tensión en el rango de 5 kV a 69 kV utilizando el HVA60.
Equipos Necesarios
Equipo Necesario
Descripción
Equipo de prueba VLF HVA60
Para aplicar las pruebas VLF
Cables y conectores de prueba
Adecuados para las conexiones de prueba
Equipos de seguridad personal (EPP)
Para garantizar la seguridad del personal
Medidor de corriente de fuga
Para monitorear la corriente de fuga durante la prueba
Medidor de tangente delta (opcional)
Para pruebas diagnósticas adicionales
Detector de descargas parciales (opcional)
Para detectar descargas parciales durante la prueba
Procedimiento Detallado
1. Preparación
Actividad
Descripción
Revisión de Documentación
Obtener y revisar esquemas eléctricos y mapas de ruta de cables
Inspección Visual
Inspeccionar visualmente el switchgear y los cables asociados para identificar posibles daños o irregularidades
Aislamiento del Sistema
Desenergizar y aislar el switchgear y los cables a probar siguiendo los procedimientos de bloqueo y etiquetado (LOTO)
Conexión a Tierra
Verificar que todos los cables y equipos de prueba estén correctamente conectados a tierra para garantizar la seguridad durante la prueba
2. Configuración del Equipo HVA60
Actividad
Descripción
Conexión del Equipo
Conectar el HVA60 al cable de alimentación del switchgear, asegurándose de que todas las conexiones sean seguras y que el equipo esté correctamente configurado según el manual del usuario
Configuración de Parámetros
Establecer la frecuencia de prueba a 0.1 Hz y configurar el nivel de voltaje de prueba según la clasificación del cable
3. Prueba de Tensión Soportada de CA VLF con HVA60
Actividad
Descripción
Aplicación del Voltaje
Aumentar gradualmente el voltaje hasta el nivel de prueba especificado utilizando el HVA60. Mantener el voltaje durante el tiempo recomendado (30 minutos para circuitos envejecidos, 60 minutos para nuevos)
Monitoreo
Supervisar la corriente de fuga y otras características del aislamiento durante la prueba utilizando el HVA60. Registrar todos los datos de prueba para análisis posterior
Finalización
Reducir el voltaje a cero utilizando el HVA60 y descargar el cable y el equipo de prueba de manera controlada para asegurar la seguridad y la integridad del sistema
4. Realizar la Prueba de Alta Tensión VLF
Circuito del Interruptor en ON
Actividad
Descripción
Preparación Inicial
Asegurarse de que el switchgear esté desenergizado. Eliminar todo el cableado a tierra. Poner el interruptor de tierra en posición ON
Configuración del Equipo
Conectar el equipo de prueba VLF HVA60 al switchgear, siguiendo la configuración adecuada. El cable de la fase R se conecta al equipo de prueba mientras las fases S y T están aterrizadas
Aplicación del Voltaje
Inyectar un voltaje de 3Uo (3x voltaje nominal/√3) durante 1 minuto en la fase R con las fases S y T aterrizadas.
Medición y Registro
Registrar la corriente de fuga para la fase R. La corriente de fuga medida debe estar conforme al valor de prueba de fábrica (< 10 microA)
Repetición para Otras Fases
Repetir el procedimiento anterior para las fases S y T, asegurándose de que las otras dos fases estén aterrizadas durante cada prueba. Registrar la corriente de fuga para cada fase
Circuito del Interruptor en OFF
Actividad
Descripción
Preparación Inicial
Asegurarse de que el switchgear esté desenergizado. Eliminar todo el cableado a tierra. Poner el interruptor de tierra en posición ON
Configuración del Equipo
Conectar el equipo de prueba VLF HVA60 al switchgear, siguiendo la configuración adecuada. El cable de la fase R se conecta al equipo de prueba mientras las fases S y T están aterrizadas
Aplicación del Voltaje
Inyectar un voltaje de 3Uo (3x voltaje nominal/√3) durante 1 minuto en la fase R con las fases S y T aterrizadas.
Medición y Registro
Registrar la corriente de fuga para la fase R. La corriente de fuga medida debe estar conforme al valor de prueba de fábrica (< 10 microA)
Repetición para Otras Fases
Repetir el procedimiento anterior para las fases S y T, asegurándose de que las otras dos fases estén aterrizadas durante cada prueba. Registrar la corriente de fuga para cada fase
5. Pruebas Diagnósticas (Opcional)
Medición Delta Tangente (VLF-TD)
Propósito
Evaluar el estado general del aislamiento del cable midiendo la capacidad del aislamiento para disipar energía eléctrica
Proceso de Medición
Conectar el medidor de tangente delta al HVA60. Aplicar un voltaje VLF al cable, medir la corriente resultante y calcular el ángulo de desfase entre la corriente y el voltaje
Indicadores
Un valor alto de tangente delta indica mayores pérdidas en el aislamiento, sugiriendo degradación, presencia de humedad, contaminación o envejecimiento del material aislante
Aplicaciones
Ideal para el monitoreo del estado del aislamiento a largo plazo. Utilizado para identificar problemas generalizados en el aislamiento
Prueba de Descargas Parciales (VLF-PD)
Propósito
Detectar y localizar defectos específicos en el aislamiento que puedan generar descargas parciales
Proceso de Medición
Conectar el detector de descargas parciales al HVA60. Aplicar un voltaje VLF al cable y utilizar sensores para detectar impulsos eléctricos generados por las descargas parciales
Indicadores
La presencia de descargas parciales indica defectos en el aislamiento, como cavidades, inclusiones, daños mecánicos o contaminación
Aplicaciones
Ideal para localizar defectos específicos en el aislamiento. Utilizado para identificar problemas puntuales que podrían evolucionar hacia fallas catastróficas si no se corrigen
6. Evaluación de Resultados
Actividad
Descripción
Análisis de Datos
Comparar los resultados obtenidos con los criterios de aceptación establecidos. Identificar anomalías o indicios de degradación del aislamiento
Informe de Resultados
Documentar todos los resultados de las pruebas en un informe detallado. Incluir gráficos y tablas con los datos de tangente delta y descargas parciales. Proveer recomendaciones para acciones correctivas si se identifican defectos
7. Conclusiones y Recomendaciones
Actividad
Descripción
Acciones Correctivas
Realizar reparaciones o reemplazos necesarios basados en los resultados de las pruebas. Repetir las pruebas en áreas reparadas para asegurar la integridad del sistema
Plan de Mantenimiento
Establecer un programa de mantenimiento preventivo basado en la condición evaluada del sistema de cables. Programar pruebas periódicas para monitorear la degradación del aislamiento a lo largo del tiempo
Seguridad
Actividad
Descripción
Capacitación y EPP
Asegurar que todo el personal involucrado en las pruebas esté debidamente capacitado y equipado con EPP
Normas de Seguridad
Seguir todas las normas de seguridad nacionales, locales y de la empresa
Área Segura
Mantener un área segura y acordonada alrededor del switchgear y el equipo de prueba
Niveles de Voltaje de Prueba VLF (Tabla 3 del estándar IEEE 400.2-2013)
Sistema de cable (fase a fase)
Instalación (fase a tierra)
Aceptación (fase a tierra)
Mantenimiento (fase a tierra)
5 kV
7 kV rms / 10 kV pico
10 kV rms / 14 kV pico
7 kV rms / 10 kV pico
8 kV
10 kV rms / 14 kV pico
13 kV rms / 18 kV pico
10 kV rms / 14 kV pico
15 kV
16 kV rms / 22 kV pico
21 kV rms / 30 kV pico
16 kV rms / 22 kV pico
20 kV
20 kV rms / 28 kV pico
26 kV rms / 37 kV pico
20 kV rms / 28 kV pico
25 kV
24 kV rms / 34 kV pico
32 kV rms / 45 kV pico
24 kV rms / 34 kV pico
30 kV
29 kV rms / 41 kV pico
38 kV rms / 54 kV pico
29 kV rms / 41 kV pico
35 kV
34 kV rms / 48 kV pico
45 kV rms / 63 kV pico
34 kV rms / 48 kV pico
46 kV
44 kV rms / 62 kV pico
57 kV rms / 81 kV pico
44 kV rms / 62 kV pico
69 kV
57 kV rms / 84 kV pico
75 kV rms / 106 kV pico
57 kV rms / 84 kV pico
Este procedimiento detallado asegura que el switchgear de media tensión se evalúe de manera exhaustiva utilizando el equipo HVA60, garantizando su operatividad y seguridad mediante la aplicación de métodos estandarizados y prácticas de diagnóstico avanzadas.
