Descărcătoarele de supratensiune joacă un rol-cheie în protecția dispozitivelor și aparatelor electrice instalate în stațiile de înaltă tensiune.
La fel ca orice alt dispozitiv, descărcătoarele de supratensiune trebuie să fie diagnosticate periodic. Metoda de diagnosticare cea mai frecvent utilizată este inspecția vizuală, prin care se verifică dacă descărcătorul de supratensiune nu are defecte mecanice externe vizibile.
Cu toate acestea, uneori, un descărcător de supratensiune care nu prezintă defecte mecanice externe poate să aibă defecte interne. În consecință, este posibil să nu-și poată executa funcția de protecție în cazul unei supratensiuni atmosferice sau de altă natură. Standardul internațional IEC60099-5 include o prezentare generală a metodelor utilizate pentru diagnosticarea descărcătoarelor de supratensiune din rețelele de înaltă tensiune.
Doble Engineering a dezvoltat instrumentul LCM500 – un dispozitiv pentru diagnosticarea neinvazivă, în timpul funcționării, a descărcătoarelor de supratensiune de tip varistor (cu blocuri de oxid de metal). Funcționarea instrumentului se bazează pe standardul menționat anterior, și anume metoda B2: analiza armonicilor de gradul 3 ale curentului de scurgere, cu compensarea armonicilor tensiunii de rețea. Conform standardului, aceasta este cea mai fiabilă metodă de diagnosticare a descărcătoarelor de supratensiune aflate în funcțiune în rețele de înaltă tensiune.
Autorul acestui articol a vizitat o stație electrică de 110 kV pentru a testa dispozitivul LCM500. Stația, compusă din două câmpuri de transformare, este dotată cu descărcătoare de supratensiune cu rezistoare neliniare. În timpul acestui exercițiu, instrumentul LCM500 a fost utilizat pentru a testa descărcătoarele disponibile.
Rezultatele măsurărilor sunt prezentate în Tabelul 1. Pentru descărcătoarele cu rezistoare neliniare, este de așteptat să se obțină valori totale reduse ale curentului de scurgere. În plus, valorile curenților descărcătoarelor de același tip ar trebui să fie similare. După cum se arată în acest caz, curentul de scurgere de pe faza L2 este considerabil mai mare decât în cazul celorlalte două faze. Acest lucru indică faptul că descărcătorul de de faza L2 ar putea fi deteriorat.
Apoi, s-a folosit camera în infraroșu Fluke Ti450Pro ca metodă complementară de verificare a posibilelor defecte. Imaginile în infraroșu sunt prezentate în Tabelul 1 și în Imaginea 1. Diferența de temperatură Delta-T de 10 °C a părții superioare a descărcătorului indică o încălzire locală suplimentară.
În concluzie, prin măsurarea curentului de scurgere și cu ajutorul camerei în infraroșu, autorul a fost în măsură să stabilească în mod clar faptul că un descărcător de pe faza L2 este deteriorat.. Mai mult, acest test a arătat că instrumentul LCM500, care este conceput pentru inspectarea descărcătoarelor de supratensiune de tip varistor, poate fi utilizat în mod eficient și pentru evaluarea stării tehnice a descărcătoarelor de supratensiune cu rezistoare neliniare.
Karol Bielecki – Fluke Europa BV
Michał Słodkiewicz – Doble Engineering
