Clasificación de Aislamiento Cerámico de Media Tensión mediante Ensayos de Laboratorio y Tratamiento de Señales de Ultrasonido

Abstract

Diferentes ensayos complementarios se implementaron sobre muestras de aisladores cerámicos sin y con defecto visual (suspensión, poste y buje) que operan en el nivel de tensión de 33 kV del operador de red CHEC S.A E.S.P, para conocer su grado de afectación después de haber sido sometidas a diferentes tensiones aplicadas (tensiones no disruptivas y flameo). Durante los ensayos de tensión, se realizaron lecturas simultáneas de: corriente de fuga, termografía y ultrasonido, las cuales fueron complementadas con pruebas de resistencia de aislamiento y factor de pérdidas ó tangente delta, antes y después de los ensayos de tensión. Las variaciones de éstas últimas complementadas con las lecturas simultáneas, permitió clasificar el aislamiento de acuerdo con su grado de afectación. Por último se realizó el procesamiento de las señales acústicas en condición de corona audible y flameo con la transformada wavelet. Los resultados confirmaron que el fenómeno de corona audible no solo se concentra en las bajas frecuencias del espectro acústico, sino, que los aislamientos que presentaron la mayor afectación después de los ensayos de tensión, mostraron los más altos contenidos de energía porcentual de su emisión acústica en baja frecuencia. Esto permitió clasificar el aislamiento de acuerdo con su energía acústica y compararlo con sus pruebas complementarias, observando una coincidencia del 100 % para ambas clasificaciones del aislamiento

Abstract: Diverse complementary tests were undertaken on the ceramic insulator samples with and without visual defect (suspension, line post and bushing) that belong to the Local Energy Distribution CHEC S.A E.S.P and that operate at a voltage of 33 kV. These tests were performed with the aim to identify the affectation level in ceramic insulators after having been exposed to different withstand voltages (non-disruptive voltages and low-frequency dry flashover). During the high-voltage assessment, simultaneous measures were taken: leakage current, infrared imaging and ultrasound, which were complemented with other tests such as insulation resistance and losses factor or dissipation before and after the high-voltage testing. The variations on the findings of both tests allowed the classification of the insulation according to its affectation level. Along with the procedures aforementioned, the processing of acoustic signals in condition of audible corona and low-frequency dry flashover with the wavelet transform was implemented. The results yielded that not only does the phenomenon of audible corona concentrate on low frequencies of the acoustic spectrum, but also that the insulations with the major affectation levels showed the highest content of the porcentual energy of their acoustic emission in low frequency. This issue allowed the classification of insulation based upon its acoustic energy and the comparison to its complementary tests. A coincidence of 100% was observed in both classifications