Ⅰ.Preparação antes do teste

Ⅱ.Processo de teste

Passo 1: Determinar a natureza da falha

Medições de resistência de isolamento das fases R, S e T foram realizadas usando um megôhmetro, e as características da falha foram determinadas como segue: Uma falha de isolamento principal foi identificada entre as fases S e T (ST).

O teste foi realizado a partir da terminação externa na subestação. (Nota: Como as fases RR, SS e TT estão curto-circuitadas juntas dentro do GIS, a extremidade remota do cabo de teste está efetivamente localizada na mesma posição do terminal externo na subestação.)

Passo 2: Pré-localização de falha

01. Primeiro, o cabo saudável da fase R foi testado ao longo de todo o seu comprimento como referência. Como mostrado na Figura 1, o comprimento do cabo único é de 2.743 metros. As duas distintas formas de onda de reflexão sinusoidal no meio indicam as posições das juntas isoladas, enquanto a mais fraca reflexão sinusoidal perto do final indica a localização da junta de passagem direta.

02. O método de pulso de baixa tensão é usado para testar o comprimento total do cabo da fase S em comparação com o comprimento total da fase R, como mostrado na Figura 2 abaixo. A forma de onda vermelha representa a forma de onda de falha da fase S, enquanto a forma de onda preta representa o comprimento total da fase R. Pode-se observar que a fase R apresenta uma desconexão na posição do 'marcador vermelho', aproximadamente a 417,9 metros do terminal GIS, e o ponto de desconexão coincide exatamente com a posição da junta reta. Suspeita-se que a falha esteja localizada na junta reta.

Passo 3: Busca do Caminho do Cabo

As informações do caminho do cabo estão claras e não requerem busca.

Passo 4: Precisão de Localização de Falha

Fase S:

01. Após aplicar pressão à fase S, fomos à câmara de junção de passagem direta para observar. A aparência da junta havia sido inspecionada anteriormente e não mostrava problemas. No entanto, ao se aproximar da junta na câmara, um leve som de descarga podia ser ouvido, levando à suspeita de que uma falha de isolamento interna ocorreu na junta.

02. Decidiu-se dissecar a junta. Como mostrado na Figura 3 abaixo, a extremidade principal da junta do cabo foi carbonizada, e a blindagem metálica está danificada. No entanto, o cabo em si não está desconectado, indicando que a falha que afeta a transmissão de energia não está localizada aqui.

03. Ao reanalisar a forma de onda mostrada na Figura 2 acima, o ganho do teste foi aumentado, e a posição do cursor local foi ampliada, como mostrado na Figura 4 abaixo. Verificou-se que a posição da forma de onda de desconexão não coincide exatamente com a posição da junta de passagem direta, mas está na verdade a cerca de 15 metros de distância.

04. Após aplicar pressão ao cabo da fase S, a localização da falha foi identificada 15 metros antes da junta. O equipamento detectou um som de descarga distinto, e a diferença de tempo acústica mínima no ponto de falha foi de 5,8 ms. A localização da falha é mostrada na Figura 5 abaixo.

05. Como a escavação não pode ser realizada imediatamente neste local e a verificação no local não é possível, a confirmação será feita após a subsequente escavação. O ponto de falha da fase S foi localizado com sucesso.

Fase T:

01. A forma de onda do teste de pulso de baixa tensão para a fase T também é uma forma de onda de comprimento total, indicando que a fase T não sofreu uma desconexão, mas sim uma falha de aterramento de alta resistência devido à quebra de isolamento. O método de corrente de pulso, utilizado em conjunto com a unidade de alta tensão, é necessário para a medição de distância. A distância da falha foi medida em aproximadamente 5430 metros, o que excede o comprimento do cabo de circuito único (curto-circuito TT-fase no GIS), sugerindo que o ponto de falha está na fase T do outro circuito.

02. A extremidade de teste foi trocada, e a forma de onda de falha para a fase T do outro circuito foi medida sob pressão. A forma de onda de falha é mostrada na Figura 6 abaixo. Um ciclo desta forma de onda corresponde a uma distância de falha de 50 metros.

03. Após a remoção da bobina reservada de 30 metros perto da estação próxima, o ponto de falha foi encontrado próximo ao terminal do cabo. Após a aplicação de pressão, vibrações notáveis no solo foram sentidas em um determinado local. A escavação foi realizada aleatoriamente, e o ponto de falha da fase T foi localizado com sucesso, como mostrado na Figura 7 abaixo.

04. Após o cabo no ponto de falha ter sido serrado, testes de isolamento foram conduzidos em ambas as seções do cabo, e ambos passaram. A falha da fase T foi localizada com sucesso.

III. Resumo do teste

01. A bainha metálica da junta de isolamento está dividida e desconectada. A forma de onda na junta é geralmente mais distinta. No caso de uma junta reta onde o blindagem metálico está totalmente conectado, a reflexão da forma de onda é mais fraca e mais difícil de detectar. Neste ponto, a distância entre cada junta pode ser comparada para julgamento. Geralmente, os três segmentos de cabos em uma grande seção interconectada cruzada são de igual comprimento.

02. O teste de falha deve analisar cuidadosamente múltiplas certificações. Até que a falha seja identificada, todas as situações especiais são possíveis.

03. Esta junta direta é o ponto final de uma grande seção de cabos interconectados transversalmente, e a bainha metálica deve ser diretamente aterrada. A bainha metálica na extremidade GIS conectada a ela também deve ser adequadamente aterrada para proteção. Caso contrário, a bainha nessa seção continuará a aquecer durante a operação de corrente do cabo ou durante um curto-circuito para a terra. Isso ocorre porque a tensão de núcleo único gera tensão induzida em sua bainha metálica, e a existência do circuito leva à corrente circulante, que por sua vez faz com que o cabo aqueça. O motivo da falha da blindagem metálica em ambas as juntas diretas é devido a este problema.