Resumen

Los equipos eléctricos y los cables de alimentación exigen una mejor calidad de suministro, con los recientes avances en controles sensibles integrados de estado sólido. De forma divergente, la proliferación de motores inductivos pesados y algunos añadidos de rendimiento basados en la electrónica de potencia han introducido problemas de calidad de potencia en la red. Así pues, este estudio investiga principalmente el impacto de los transitorios de conmutación generados por las máquinas electromecánicas en los sistemas eléctricos industriales sobre el deterioro del aislamiento, teniendo también en cuenta las sobretensiones transitorias debidas a la conmutación de las baterías de condensadores. Los transitorios con una elevada velocidad de subida pueden catalizar la degradación de la calidad del aislamiento y romper el material aislante por ionización. Estas tensiones de sobretensión de paso brusco dejan que se produzcan descargas parciales que pueden atacar el aislamiento durante un servicio prolongado. Para desvelar este peligro, se midieron 314 formas de onda transitorias en modo común en las máquinas eléctricas de cinco fábricas de té de Sri Lanka, en una ventana de medición de 50 ms, tomadas en 55 intentos de medición. La mayoría de los transitorios observados tienen forma de onda oscilatoria amortiguada, seguida de un rápido colapso exponencial. Eso se correlaciona con la degradación del aislamiento que tiene un aumento muy pronunciado como 30,04 V/ns, el más alto en la sección de marchitamiento. Cuando las máquinas están muy cargadas, las situaciones tienden a generar transitorios de gran amplitud. Hubo ráfagas transitorias que se extendieron como 426,3 ms, mientras que se registraron tiempos de subida rápida de 14 ns en los motores de marchitamiento. A diferencia de la resonancia eléctrica y las sobretensiones de frecuencia de potencia, los transitorios de conmutación electromagnética duran incluso menos de 100 ms. Para subrayar esto, también se presentó un análisis del dominio de frecuencia de los transitorios, que demuestra una alta densidad de componentes de alta frecuencia que alcanzan el rango de 107 kHz. Aceptando el hecho de que la frecuencia y la amplitud están siempre bajo las influencias de innumerables dinámicas, la evidencia observacional del estudio avala que el estrés eléctrico construido por la naturaleza transitoria de las fábricas reduce la esperanza de vida del aislamiento eléctrico.

• Materias:Ingeniería electrónica Redes Inalámbricas Procesamiento de señales asistido por computador Informática Procesamiento de datos
• Subjects:Electronic engineering Wireless Networks Signal processing computer-assisted Computing Data processing
• Palabras claves:transitorios, forma de onda oscilatoria amortiguada, transitorios de conmutación electromagnética, colapso exponencial rápido, tiempos de subida rápidos, motores inductivos pesados, sistemas de alimentación industriales, ventana de medición ms, problemas de calidad de la energía, estudio
• Keywords:transients, damped oscillatory waveform, electromagnetic switching transients, fast exponential collapse, fast rise times, heavy inductive motors, industrial power systems, ms measurement window, power quality issues, study