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Teste de detecção de descarga parcial: princípio, parâmetros-chave e normas

2024-09-19

O teste de descarga parcial (PD) é fundamental para avaliar a condição de equipamentos elétricos, tais como transformadores, cabos de alta tensão e interruptores.que podem levar a falhas catastróficasO processo de detecção de descarga parcial baseia-se em vários princípios, tecnologias e sensores.Os parâmetros-chave de seleção dos equipamentos de ensaio de PD, e as normas que orientam o processo de ensaio.

Método	Princípio	Faixa de frequência	Vantagens	Desafios/Interferências
Voltagem de solo transitória	As ondas eletromagnéticas acumulam-se nas peças metálicas em terra perto do ponto de descarga, gerando sinais de tensão de terra transitórios.	3-100 MHz	Ideal para monitorizar um grande número de dispositivos numa rede eléctrica.	Interferência de outros equipamentos como sistemas de iluminação, componentes de interruptores de semicondutores e tubos de descarga.
Onda ultrasônica	A PD gera ondas sonoras com um amplo espectro de frequência. abaixo de 20 kHz podem ser ouvidas pelo ouvido humano, enquanto acima de 20 kHz requer sensores ultrasônicos.	Dezenas de Hz a vários MHz	Muito sensível, detecta a DP mesmo em ambientes desafiadores onde outros sinais podem ser difíceis de detectar.	Requer sensores ultra-sônicos para sinais acima de 20 kHz.
Frequência ultra-alta (UHF)	Detecta ondas eletromagnéticas de alta frequência geradas durante eventos de descarga parcial em equipamentos de energia.	300 MHz - 1,5 GHz	É altamente sensível, evita interferência da corona e é eficaz na detecção ao vivo, identificação de defeitos.	Possível interferência de equipamentos próximos que produzam sinais inferiores a 300 MHz.
Corrente de alta frequência	Detecta correntes de pulso geradas por descarga parcial, que se propagam através do sistema de aterragem do equipamento.	Correntes de pulso de alta frequência	Método não invasivo; não é necessário desligar o equipamento, tornando-o simples e fiável.	Requer sensores de corrente de alta frequência (HFCT) e pode precisar de um processamento cuidadoso do sinal.

Parâmetros-chave de selecção do equipamento de ensaio de PD

Parâmetro	Descrição
Faixa de frequência	A faixa de frequências deve corresponder ao método específico de detecção (por exemplo, 3-100 MHz para a tensão de terra transitória, 300 MHz-1,5 GHz para UHF).
Sensibilidade	É necessária uma elevada sensibilidade para detectar eventos de descarga parcial de baixo nível e garantir a detecção precoce.
Processamento de sinal	O processamento avançado é necessário para diferenciar os sinais PD das interferências.
Monitorização em tempo real	Capacidade de fornecer monitoramento e diagnóstico em tempo real de eventos de descarga parcial para manutenção proativa.
Ensaios não invasivos	Métodos não invasivos como sensores HFCT permitem monitorar a PD sem desligar o equipamento, reduzindo o tempo de inatividade.
Compatibilidade do sistema	O equipamento deve ser compatível com vários sistemas elétricos, tais como transformadores, cabos e interruptores.

Normas de ensaio de descarga parcial

Padrão	Descrição
IEC 60270	Especifica os métodos de ensaio para medições de descarga parcial em equipamentos de alta tensão.
IEC 60480	Orientações para ensaios de descarga parcial em equipamentos elétricos com isolamento SF6.
IEEE 1434	Guia para ensaios de descarga parcial de sistemas de cabos de alimentação blindados.

Este quadro apresenta uma visão abrangente dos princípios básicos, vantagens, desafios, parâmetros-chave de selecção e normas pertinentes para os métodos de detecção de descargas parciais.

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