Trabajo
Páginas: 7 (1635 palabras)
Publicado: 23 de agosto de 2011
MEDIDAS DIRECTAS E INDIRECTAS DE LAS DESCARGAS PARCIALES
1. FUNDAMENTOS DE DETECCION DE DESCARGAS PARCIALES.
1.1 Circuitos básicos de detección.
La mayoría de los circuitos utilizados para la medida de descargas parciales provienen de los tres circuitos básicos representados en las figuras 1a, 1b, y 1c mostrados a continuación:
Cada uno de estos circuitos se compone principalmente de:- Un objeto de ensayo, cuyo comportamiento puede aproximarse muchas veces como una capacidad, Ca.
- Un condensador de acoplo, Ck.
- Un circuito de medida compuesto por la impedancia de medida Zm (y a veces por una segunda impedancia Zm1), el cable de conexión y el aparato de medida.
- En ocasiones se añade una impedancia o filtro Z para reducir las perturbaciones generadas por la fuente dealta tensión (en este caso, el transformador), que se superponen a las perturbaciones provocadas por la fuente de descargas parciales.
Las descargas parciales en el objeto de ensayo provocan transferencias de cargas al circuito de ensayo que producen impulsos de corriente a través de la impedancia de medida. Esta impedancia determina, junto con el objeto en ensayo y el condensador deacoplamiento, la forma y duración de los impulsos de tensión medidos. Estos impulsos se transforman y amplifican para suministrar a un aparato de medida un valor proporcional a la magnitud “carga aparente”.
El circuito utilizado en los ensayos de este proyecto ha sido el representado en la figura 1-a.
1.1.1 Características del circuito de medida.
Los circuitos de medida se dividen en dosgrupos, según sea la banda pasante de frecuencias de medida: banda ancha y banda estrecha. La banda pasante del circuito de medida viene fijada por el elemento medidor (aparato de medida LDS-6).
Los siguientes parámetros determinan las características más importantes del circuito de medida:
a) Frecuencias de corte inferior y superior fI y f2.
Las frecuencias de corte inferior y superior sonaquellas para las que la respuesta a una tensión sinusoidal de entrada es constante, y cae en magnitud una cantidad dada, normalmente 3 dB en los circuitos de banda ancha, respecto a la amplitud de la señal de entrada, y 6 dB en los circuitos de banda estrecha.
b) Banda pasante Δf.
La banda pasante viene definida por:
Δf = f2 – fI
En medidas de banda ancha Δf es, normalmente, del mismoorden de magnitud que f2 . El sistema de detección disponible en Linealt (Laboratorio de investigación y ensayos de alta tensión) tiene una frecuencia de corte superior f2 de 400KHz, y la frecuencia de corte inferior fI es 100 KHz, por tanto la banda pasante es de 300 KHz, y por eso es considerado como un circuito de detección de banda ancha.
c) Tiempo de resolución de impulsos.
Eltiempo de resolución es el intervalo de tiempo más corto entre dos impulsos consecutivos que provocan un error de amplitud no mayor del 10% debido a la superposición producida por la proximidad de los impulsos entre sí.
El tiempo de resolución es inversamente proporcional a la banda pasante del circuito de medida. En este trabajo se ha considerado un tiempo de resolución de 10 μs.
d) Impedanciade medida.
En el laboratorio, la impedancia de medida esta compuesta por una resistencia de 50 Ω, y un condensador de 210 nF en paralelo. La impedancia de medida puede configurarse como un cuadripolo cuya respuesta en frecuencia se ha escogido de modo que la señal de la tensión de ensayo no pueda llegar hasta el medidor. La impedancia de medida puede estar constituida por una resistencia, o unaresistencia y un condensador en paralelo, o un circuito sintonizado, o filtros más sofisticados. En los circuitos de medida de banda estrecha la impedancia de medida suele estar sintonizada con la frecuencia de medida del medidor.
e) Condensador de acoplamiento
.
El condensador de acoplamiento debe presentar una inductancia parásita pequeña y su frecuencia de resonancia debe ser mayor...
1. FUNDAMENTOS DE DETECCION DE DESCARGAS PARCIALES.
1.1 Circuitos básicos de detección.
La mayoría de los circuitos utilizados para la medida de descargas parciales provienen de los tres circuitos básicos representados en las figuras 1a, 1b, y 1c mostrados a continuación:
Cada uno de estos circuitos se compone principalmente de:- Un objeto de ensayo, cuyo comportamiento puede aproximarse muchas veces como una capacidad, Ca.
- Un condensador de acoplo, Ck.
- Un circuito de medida compuesto por la impedancia de medida Zm (y a veces por una segunda impedancia Zm1), el cable de conexión y el aparato de medida.
- En ocasiones se añade una impedancia o filtro Z para reducir las perturbaciones generadas por la fuente dealta tensión (en este caso, el transformador), que se superponen a las perturbaciones provocadas por la fuente de descargas parciales.
Las descargas parciales en el objeto de ensayo provocan transferencias de cargas al circuito de ensayo que producen impulsos de corriente a través de la impedancia de medida. Esta impedancia determina, junto con el objeto en ensayo y el condensador deacoplamiento, la forma y duración de los impulsos de tensión medidos. Estos impulsos se transforman y amplifican para suministrar a un aparato de medida un valor proporcional a la magnitud “carga aparente”.
El circuito utilizado en los ensayos de este proyecto ha sido el representado en la figura 1-a.
1.1.1 Características del circuito de medida.
Los circuitos de medida se dividen en dosgrupos, según sea la banda pasante de frecuencias de medida: banda ancha y banda estrecha. La banda pasante del circuito de medida viene fijada por el elemento medidor (aparato de medida LDS-6).
Los siguientes parámetros determinan las características más importantes del circuito de medida:
a) Frecuencias de corte inferior y superior fI y f2.
Las frecuencias de corte inferior y superior sonaquellas para las que la respuesta a una tensión sinusoidal de entrada es constante, y cae en magnitud una cantidad dada, normalmente 3 dB en los circuitos de banda ancha, respecto a la amplitud de la señal de entrada, y 6 dB en los circuitos de banda estrecha.
b) Banda pasante Δf.
La banda pasante viene definida por:
Δf = f2 – fI
En medidas de banda ancha Δf es, normalmente, del mismoorden de magnitud que f2 . El sistema de detección disponible en Linealt (Laboratorio de investigación y ensayos de alta tensión) tiene una frecuencia de corte superior f2 de 400KHz, y la frecuencia de corte inferior fI es 100 KHz, por tanto la banda pasante es de 300 KHz, y por eso es considerado como un circuito de detección de banda ancha.
c) Tiempo de resolución de impulsos.
Eltiempo de resolución es el intervalo de tiempo más corto entre dos impulsos consecutivos que provocan un error de amplitud no mayor del 10% debido a la superposición producida por la proximidad de los impulsos entre sí.
El tiempo de resolución es inversamente proporcional a la banda pasante del circuito de medida. En este trabajo se ha considerado un tiempo de resolución de 10 μs.
d) Impedanciade medida.
En el laboratorio, la impedancia de medida esta compuesta por una resistencia de 50 Ω, y un condensador de 210 nF en paralelo. La impedancia de medida puede configurarse como un cuadripolo cuya respuesta en frecuencia se ha escogido de modo que la señal de la tensión de ensayo no pueda llegar hasta el medidor. La impedancia de medida puede estar constituida por una resistencia, o unaresistencia y un condensador en paralelo, o un circuito sintonizado, o filtros más sofisticados. En los circuitos de medida de banda estrecha la impedancia de medida suele estar sintonizada con la frecuencia de medida del medidor.
e) Condensador de acoplamiento
.
El condensador de acoplamiento debe presentar una inductancia parásita pequeña y su frecuencia de resonancia debe ser mayor...
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