Análisis de fallas de los aisladores de porcelana de 13,8 kv aplicando técnica de ultrasonido acústico
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Date
2023
Authors
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Publisher
Ecuador: Latacunga: Universidad Técnica de Cotopaxi, (UTC)
Abstract
El proyecto de investigación presentado tiene como objetivo principal realizar un análisis exhaustivo de las fallas de los aisladores de porcelana en los sistemas eléctricos de potencia a nivel de 13.8 kV, con el fin proponer soluciones para prevenir interrupciones en el suministro de energía eléctrica; Para lograr esto, se utilizó la técnica de ultrasonido acústico que es una herramienta no destructiva; Esta técnica se basa en la emisión de ondas sonoras de alta frecuencia que se propagan a través del material del aislador; Cuando estas ondas encuentran una anomalía, como el efecto corona, tracking o arco eléctrico, se produce una refracción que se registra en una forma de onda en función del tiempo; Esta forma de onda se puede analizar utilizando la Transformada de Fourier, que convierte la forma de onda en función de la frecuencia; De esta manera, se obtiene una estampa propia de cada elemento analizado que permite determinar el tipo de anomalía presente en el aislador; Se realizó una investigación bibliográfica y de campo para recopilar la información sobre los tipos de fallas como efecto corona, descargas parciales (Tracking) y arco eléctrico para evaluar la efectividad de la técnica de ultrasonido acústico en su detección; El proyecto se enmarca en las líneas de investigación de la Universidad Técnica de Cotopaxi relacionadas con energías alternativas y renovables, eficiencia energética y protección ambiental; Se espera que los resultados de la investigación contribuyan a mejorar la calidad de energía y evitar interrupciones en el suministro eléctrico a través de medidas de diagnóstico y prevención mejorando la calidad de servicio para los usuarios finales.
Description
The main objective of the research project presented is to carry out an exhaustive analysis of the failures of porcelain insulators in electrical power systems at a level of 13.8 kV, in order to propose solutions to prevent interruptions in the supply of electrical energy; To achieve this, the acoustic ultrasound technique was used, which is a non-destructive tool; This technique is based on the emission of high-frequency sound waves that propagate through the insulator material; When these waves encounter an anomaly, such as the corona effect, tracking or electric arc, a refraction occurs that is recorded in a waveform as a function of time; This waveform can be analyzed using the Fourier Transform, which converts the waveform as a function of frequency; In this way, a specific stamp of each analyzed element is obtained that allows determining the type of anomaly present in the insulator; A bibliographic and field investigation was carried out to collect information on the types of failures such as corona effect, partial discharges (Tracking) and electric arc to evaluate the effectiveness of the acoustic ultrasound technique in their detection; The project is part of the research lines of the Technical University of Cotopaxi related to alternative and renewable energies, energy efficiency and environmental protection; It is expected that the research results will contribute to improving energy quality and avoiding interruptions in the electricity supply through diagnostic and preventive measures, improving the quality of service for end users.
Keywords
AISLADOR ELÉCTRICO, ULTRASONIDO ACÚSTICO, DIAGNÓSTICO, DESCARGAS PARCIALES
Citation
Cruz Loya Miguel Ángel (2023); Análisis de fallas de los aisladores de porcelana de 13,8 kv aplicando técnica de ultrasonido acústico. UTC. Latacunga. 77 p.