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Analisis Eléctricos

Pruebas VLF de Cables de Media Tensión en Monterrey

Las pruebas VLF (Very Low Frequency) son una técnica de evaluación utilizada para realizar determinados ensayos de campo en sistemas de cables de potencia blindados, especialmente en instalaciones donde se requiere comprobar el comportamiento del aislamiento sin recurrir a una fuente convencional de frecuencia industrial.

VLF significa Very Low Frequency, es decir, muy baja frecuencia. En el contexto de estas pruebas, se utilizan señales de corriente alterna con una frecuencia inferior a 1 Hz. La guía IEEE 400.2-2024 está específicamente dedicada a las pruebas de campo de sistemas de cables de potencia blindados mediante energización VLF.

La tecnología VLF permite realizar diferentes tipos de ensayos, incluyendo pruebas de soportabilidad y determinadas mediciones de diagnóstico, dependiendo del método seleccionado y de las características del sistema.

realizamos pruebas VLF en cables de potencia como parte de actividades de puesta en servicio, mantenimiento, evaluación y diagnóstico de sistemas eléctricos.

El alcance de cada intervención se determina considerando el nivel de tensión, tipo de aislamiento, longitud del cable, antigüedad, configuración, accesorios instalados y objetivo de la prueba.

Una prueba VLF utiliza una fuente de tensión alterna de muy baja frecuencia para someter el aislamiento de un sistema de cable a una condición de ensayo controlada.

A diferencia de una prueba convencional a frecuencia industrial, la tecnología VLF permite utilizar equipos de campo diseñados específicamente para producir una señal alterna de frecuencia muy baja.

Esto resulta especialmente importante en cables de potencia debido a su comportamiento capacitivo.

Cuando un cable de gran longitud se energiza con corriente alterna de frecuencia industrial, la corriente capacitiva puede ser considerable. Al utilizar una frecuencia mucho menor, la demanda capacitiva del sistema puede reducirse significativamente, haciendo posible realizar determinados ensayos de campo con equipos de dimensiones y potencia más manejables.

Pruebas VLF 0.1 Hz

Las pruebas convencionales con alta tensión en corriente directa (DC Hipot) están obsoletas y prohibidas para cables con aislamiento extruido de polietileno reticulado (XLPE). La tecnología VLF (Very Low Frequency) resuelve este desafío operando a una frecuencia de 0.1Hz en lugar de 60Hz

  • Reducción del Tamaño y Peso del Equipo: Al reducir la frecuencia 600 veces 60Hz / 0.1Hz = 600, la potencia capacitiva requerida para energizar el cable disminuye drásticamente. Esto permite usar equipos portátiles compactos en lugar de pesados camiones de prueba.
  • Sin Riesgo de Cargas Espaciales Dañinas: A diferencia del ensayo DC, la corriente alterna VLF no genera acumulación de cargas residuales atrapadas en las paredes de XLPE que causan fallas prematuras al energizar el circuito.
  • Provocación de Ruptura en Defectos Críticos: En pruebas de aceptación o puesta en marcha (Withstand), la sobretensión VLF fuerza la falla inmediata de empalmes o terminales mal montados durante el período de prueba, evitando paros imprevistos una vez energizada la planta.
  • Compatibilidad con Diagnóstico Avanzado: La fuente VLF sirve como plataforma base para integrar sistemas de medición de Tangente de Delta y mapeo de Descargas Parciales (DP).

Para evitar daños innecesarios durante las pruebas en campo, la norma IEEE 400.2 define los niveles de tensión VLF RMS 0.1Hz de acuerdo a la clase de tensión del cable y el tipo de ensayo:

Las pruebas VLF pueden considerarse en diferentes etapas de la vida de un sistema de cable.

Cables recién instalados: Después de la instalación puede ser necesario realizar pruebas de aceptación antes de poner el circuito en servicio, dependiendo de las especificaciones del proyecto y del método aplicable.

Después de instalar empalmes: Un nuevo empalme modifica una parte importante del sistema de aislamiento.

La evaluación posterior puede proporcionar información sobre la condición del sistema después de la intervención.

Después de instalar terminales: Las terminaciones también forman parte del sistema de aislamiento y deben considerarse dentro de la evaluación.

Mantenimiento: En determinados sistemas, las pruebas pueden formar parte de programas de mantenimiento.

Cables críticos: En instalaciones donde una falla puede ocasionar una interrupción importante, una evaluación más completa puede tener especial valor.

Después de una falla: Cuando un cable ha presentado una falla, puede ser necesario evaluar el circuito después de la reparación antes de devolverlo a servicio.

Si durante una prueba de soportabilidad se presenta una falla, el procedimiento debe detenerse y el circuito debe descargarse y ponerse a tierra antes de realizar cualquier intervención.

Una falla durante la prueba no debe interpretarse simplemente como “cable dañado” sin realizar una evaluación adicional.

El servicio está orientado a cables de potencia blindados y se define considerando el nivel de tensión, tipo de aislamiento, longitud, configuración del sistema, empalmes, terminales y objetivo de la prueba.

Dependiendo de las características del proyecto, la evaluación puede contemplar pruebas VLF de soportabilidad y técnicas diagnósticas complementarias, de acuerdo con el método aplicable.

También podemos considerar pruebas complementarias como resistencia de aislamiento, Tangente Delta y descargas parciales, cuando sean técnicamente apropiadas para el sistema evaluado.

Si necesitas realizar pruebas a un cable de media o alta tensión, compártenos el nivel de tensión, tipo de cable, longitud aproximada, cantidad de circuitos y ubicación de la instalación para determinar el alcance adecuado.