1. Ensayo de descarga parcial: Actualmente existen dos tipos de métodos de ensayo. Uno consiste en utilizar la tensión de prueba de rigidez dieléctrica a frecuencia de alimentación como tensión de preexcitación y reducirla hasta la tensión de ensayo de descarga parcial durante varios minutos para medir la cantidad de descarga parcial;
El otro consiste en utilizar Um como tensión de preexcitación y reducirla a la tensión de ensayo de descarga parcial durante 1 hHV Hipot Electric Co., Ltd. para medir la cantidad de descarga parcial. Este último método se utiliza en transformadores. La tensión de preexcitación tiene como finalidad simular la sobretensión durante la operación. La descarga parcial excitada por la tensión de preexcitación no debe continuar bajo la tensión de ensayo de descarga parcial. El concepto subyacente es que la descarga parcial provocada por la sobretensión del sistema no persistirá bajo la tensión de trabajo a largo plazo. Este método busca garantizar que el transformador (o el autotransformador) no presente descarga parcial bajo la tensión de trabajo a largo plazo Um/√3, asegurando así su funcionamiento seguro y permitiendo que la tensión inicial de descarga parcial y la tensión de extinción de descarga parcial sean superiores a Um/√3. Por lo tanto, en el diseño de la estructura de aislamiento del transformador, en el procesamiento y fabricación de los componentes aislantes, en la intensidad de campo eléctrico en las superficies de los electrodos activos y conectados a tierra, así como en la intensidad de campo eléctrico del medio aislante, deben considerarse todos estos factores para lograr que la descarga parcial sea inferior al valor especificado. No puede basarse únicamente en si se produce descarga en el aislamiento principal o longitudinal. Cuando se utiliza la tensión de ensayo de rigidez dieléctrica a frecuencia de red como tensión de preexcitación, la duración de la tensión de ensayo de descarga parcial suele ser más corta, aproximadamente de 1 a 5 minutos. Alargar la duración de la tensión de ensayo de descarga parcial representa una exigencia más severa para el aislamiento, pudiendo incluso causar daños destructivos. Cuando se utiliza Um como tensión de preexcitación, la tensión de ensayo de descarga parcial se mantiene durante un período más prolongado. El requisito normativo establece una duración de 1 hHV Hipot Electric Co., Ltd. La duración máxima soportable depende de las características voltio-segundo de la estructura aislante. La cantidad de descarga parcial está generalmente relacionada con la intensidad del campo eléctrico en la superficie del electrodo conectado a tierra y no guarda relación con la frecuencia de la fuente de alimentación. El ruido de fondo en el lugar de ensayo debe ser bajo, y debe aislarse la descarga parcial originada en la fuente de alimentación. En cuanto al orden de los ensayos, el ensayo de descarga parcial debe realizarse tras todos los demás ensayos de aislamiento. En cuanto al tipo de ensayo, se deberá emplear bien el ensayo de descarga parcial en zona de inducción a largo plazo, bien el ensayo de descarga parcial en zona de inducción a corto plazo como ensayo de fábrica del transformador. En función del nivel Um del transformador, la norma vigente exige un ensayo de descarga parcial a partir de Um ≥ 252 kV, mientras que la norma IEC 76-3 revisada exige dicho ensayo a partir de Um ≥ 126 kV. En cuanto a la estructura específica del núcleo, un transformador con núcleo de tres fases y cinco columnas no logra saturar la densidad de flujo magnético en las culatas superior e inferior durante el ensayo de descarga parcial. En cuanto a la estructura de aislamiento, esta debe ser capaz de soportar los requisitos del método trifásico para el ensayo de descarga parcial.
2. La prueba de impacto con onda truncada generalmente consiste en una onda cortada por su cola, lo que puede realizarse mediante espacios en forma de varilla según la norma IEC o mediante un dispositivo de corte por ignición multipolar. Al utilizar un dispositivo de corte por ignición multipolar, se obtiene un tiempo de corte más preciso, aunque existen problemas con los resultados de la prueba de impacto con onda truncada. No es fácil determinar si se aprueba la prueba únicamente comparando las diferencias en el tiempo de corte con el espacio en forma de varilla. Cuando el voltaje de prueba con onda truncada es el 110 % del voltaje de prueba con onda completa, si el tiempo de corte es menor o igual a 3 μs, ambas tensiones son equivalentes. Para transformadores conectados a sistemas GIS, debe considerarse la prueba de corte. La prueba con onda truncada*** y la prueba con onda completa se alternan. Por lo general, se utiliza la polaridad negativa para la prueba de corte.
3. Ensayo de impulso de onda completa La norma IEC 76-3, que actualmente se encuentra en revisión, incluye el ensayo de impulso de onda completa como ensayo de fábrica para transformadores con Um ≥ 126 kV. Para los transformadores sometidos al ensayo de cortocircuito repentino, se deberá realizar un ensayo de impacto de onda completa tras el ensayo de cortocircuito.
4. Ensayo con onda de operación La norma IEC 76-3, actualmente en revisión, ha incluido el ensayo con onda de operación como un ensayo de fábrica para transformadores con Um ≥ 252 kV. Dado que el aislamiento entre fases de los transformadores con Um = 252 kV, cuando no se realiza el ensayo con onda de operación, se determina mediante el ensayo de impulsos de onda completa o mediante el ensayo de inducción prolongada con medición de descargas parciales. Cuando se lleva a cabo el ensayo con onda de operación, la dimensión del entrehierro aéreo externo para el aislamiento entre fases debe determinarse según la tensión de ensayo con onda de operación, lo cual puede resultar en un entrehierro aéreo externo mayor que el requerido cuando dicho ensayo no se evalúa. A partir del análisis anterior, se observa que, al evaluar el comportamiento aislante de los transformadores conforme a la nueva norma IEC 76-3, deben reconsiderarse numerosos principios de diseño, adaptándose en consecuencia el plan de fabricación y aumentando considerablemente la carga de trabajo de ensayos.