¿Qué problemas resuelven, respectivamente, la monitorización en línea de las descargas parciales en los cables y la monitorización de la corriente de bucle en la cubierta protectora?

La monitorización en línea de descargas parciales en cables se centra en los defectos del aislamiento, mientras que la monitorización de la corriente de bucle en la cubierta se centra en las anomalías en la corriente de puesta a tierra de la cubierta metálica. La primera se utiliza para detectar riesgos de descargas parciales en empalmes de cables, el cuerpo del cable y otras partes; la segunda, mediante la monitorización de la corriente en los puntos de puesta a tierra de la cubierta, permite determinar si el sistema de puesta a tierra de la cubierta presenta un calentamiento anómalo o riesgos de funcionamiento.

La selección de los sistemas de monitorización en línea de descargas parciales en cables y de corrientes de bucle en la capa protectora debe basarse en los equipos in situ, la lógica de control, los métodos de comunicación y los procedimientos de mantenimiento. Los accesorios de los equipos eléctricos y los dispositivos de monitorización en línea no suelen funcionar de forma aislada, sino que operan conjuntamente con transformadores, cuadros de distribución, cables, plataformas de control remoto, circuitos de alarma y los protocolos de operación y mantenimiento. Definir claramente el escenario de aplicación resulta más beneficioso para la adquisición y el mantenimiento posterior que limitarse a enumerar modelos.

1. Funciones principales y destinatarios

2. A la hora de elegir el modelo, hay que tener en cuenta primero las necesidades del lugar de instalación

La monitorización de descargas parciales es adecuada para evaluar el estado del aislamiento. En caso de que se produzcan defectos de aislamiento en los empalmes, los terminales o el cuerpo del cable, pueden aparecer descargas parciales antes de que la avería se agrave. La monitorización de la corriente anular de la cubierta es adecuada para evaluar el estado del sistema de puesta a tierra de la cubierta metálica, ya que una corriente anular anómala puede provocar sobrecalentamiento, un aumento de las pérdidas o riesgos en el sistema de puesta a tierra. Ambos sistemas se centran en aspectos diferentes y no son intercambiables.

3. Consideraciones sobre la implementación y el mantenimiento

La monitorización de los cables debe integrarse con el registro de líneas. Dicho registro debe incluir el nombre de la línea, el nivel de tensión, la longitud, la ubicación de los empalmes, la ubicación de los terminales, el método de puesta a tierra y el historial de defectos. De este modo, cuando se produzca una alarma, el personal de operación y mantenimiento podrá relacionar rápidamente los datos con la ubicación in situ, lo que mejorará la eficiencia de las nuevas mediciones y las reparaciones.

A la hora de solicitar un presupuesto o mantener una comunicación técnica, se recomienda tener a mano el modelo del equipo, fotografías del emplazamiento, la ubicación de la instalación, el esquema de cableado, los requisitos de conexión al sistema de gestión y el estado del sistema actual. En el caso de proyectos de remodelación, también se debe facilitar la placa de características del equipo original, fotografías de los terminales y una descripción de los circuitos de control; en el caso de proyectos de nueva construcción, se debe planificar simultáneamente, durante la fase de diseño, la alimentación eléctrica, las comunicaciones, el espacio para los armarios de control, los nombres de los puntos de medición y la clasificación de las alarmas.

4. Preguntas frecuentes

1. ¿Son intercambiables las descargas parciales y la corriente de circunvalación de la capa protectora?

No, uno se centra en las descargas de aislamiento y el otro, en la corriente de puesta a tierra de la capa protectora.

2. ¿Para qué cables es adecuado el sistema de circulación de la capa protectora?

En la documentación se menciona que puede utilizarse para la monitorización de los puntos de conexión a tierra de las capas protectoras de cables de alta tensión de 10 kV y superiores.

3. ¿Por qué es necesario llevar un registro de las líneas?

Facilita la localización rápida de la alarma en una línea, un conector o un punto de conexión concretos.

Aclaración: ¿Cómo se combinan las señales de detección para llegar a una conclusión?

Las alarmas de descargas parciales en cables y las anomalías en la corriente de bucle de la cubierta no suelen poder evaluarse de forma aislada. Las señales de descargas parciales indican que el estado del aislamiento podría estar deteriorándose, mientras que las anomalías en la corriente de bucle de la cubierta sugieren que podría haber problemas en el sistema de puesta a tierra o en el circuito de la cubierta. Si ambos tipos de señales presentan anomalías simultáneamente, se debe elevar el nivel de alerta; si solo una de las señales es anómala, es necesario evaluar la situación teniendo en cuenta la carga de la línea, la ubicación de los empalmes, los defectos históricos y las nuevas mediciones in situ. En el caso de líneas de cable importantes, se recomienda incluir las tendencias de descargas parciales, las tendencias de corriente de bucle, el registro de empalmes y los registros de mantenimiento en un único expediente de operación y mantenimiento.

Durante la puesta en marcha in situ, los nombres de los puntos de medición deben coincidir con los de los planos de la línea. Por ejemplo, cada terminal de cable, cada empalme intermedio y cada punto de conexión de la cubierta protectora deben tener una numeración clara en el sistema de gestión. De este modo, cuando se produzca una alarma, el personal de mantenimiento podrá localizar directamente el pozo de cables, el armario terminal o el punto de conexión, lo que reducirá el tiempo de localización del fallo.

7. Resumen

El valor de la monitorización en línea de las descargas parciales en cables y de las corrientes anulares en la capa protectora no radica únicamente en realizar una instalación, sino en facilitar la detección, el registro y el tratamiento del estado de los equipos. Para garantizar un funcionamiento más estable en fases posteriores, es fundamental confirmar claramente, en el momento de la selección, los objetos, las interfaces, la lógica de control y los procesos de operación y mantenimiento. En caso de dudas sobre el modelo, las dimensiones, las interfaces o los detalles técnicos, se debe tomar como referencia el protocolo técnico del proyecto y la documentación más reciente del fabricante.

5. En el momento de la instalación in situ, se debe confirmar primero el objeto de monitorización

Aunque tanto la monitorización en línea de descargas parciales en cables como la monitorización en línea de corrientes de bucle en la capa protectora forman parte de la monitorización del estado de los cables, los mecanismos de fallo a los que se dirigen no son los mismos. La primera se centra en observar las señales de descarga que puedan aparecer en el interior del sistema de aislamiento o en los accesorios, y resulta adecuada para determinar si existen indicios de deterioro del aislamiento en el cuerpo del cable, los empalmes intermedios, los terminales, etc.; el segundo se centra en observar los cambios en la corriente de la cubierta metálica, lo que resulta adecuado para detectar anomalías derivadas del método de puesta a tierra, las interconexiones cruzadas, el aislamiento de la cubierta y los cambios en la carga de funcionamiento. Si en la obra ambos conceptos se interpretan simplemente como “monitorización de cables”, es fácil que la disposición de los puntos de medición resulte poco clara y que la interpretación de las alarmas resulte complicada, lo que también afectará a las decisiones posteriores sobre el mantenimiento.

En la fase de adquisición y comunicación del proyecto, se recomienda determinar primero el nivel de tensión de la línea de cableado, el método de tendido, el número de empalmes, la ubicación de los terminales, la distribución de las cajas de puesta a tierra y si ya se dispone de una plataforma integrada de monitorización en línea. En cuanto a la monitorización de descargas parciales, se debe prestar atención a la ubicación de los sensores, la adquisición de señales, el tratamiento contra las interferencias y el análisis de tendencias; en cuanto a la monitorización de corrientes anulares en la capa protectora, se debe prestar atención a los circuitos de monitorización, la ubicación de las cajas de puesta a tierra, la transmisión de datos y la gestión de los umbrales de anomalías. Si el entorno de funcionamiento de la línea es complejo, ambos métodos pueden utilizarse como medios complementarios, pero no es recomendable que se sustituyan entre sí.

6. ¿Cómo utilizan los responsables de operaciones y mantenimiento los resultados de la monitorización?

El valor de los dispositivos de monitorización no radica únicamente en la detección de una alerta puntual, sino en ayudar al personal de operación y mantenimiento a formarse una valoración continua del estado. Los datos de descargas parciales deben evaluarse de forma integral, teniendo en cuenta la carga de funcionamiento, las interferencias ambientales, las tendencias históricas y las repeticiones de las mediciones in situ; los datos de corrientes circulantes en la capa protectora deben analizarse en combinación con la corriente de carga, el tipo de puesta a tierra y la estructura de la línea. En los casos en que la tendencia sea de aumento continuo, existan diferencias notables entre puntos de medición similares o se produzcan alertas recurrentes, se debe organizar una verificación in situ. En cuanto a las fluctuaciones esporádicas de los datos, se deben descartar primero las influencias externas, como obras, tormentas eléctricas o maniobras de conmutación, para evitar que el sistema de monitorización se convierta en una simple alarma.