MXPA97003265A - Un dispositivo para detectar las descargas electricas en un objeto de prueba - Google Patents
Un dispositivo para detectar las descargas electricas en un objeto de pruebaInfo
- Publication number
- MXPA97003265A MXPA97003265A MXPA/A/1997/003265A MX9703265A MXPA97003265A MX PA97003265 A MXPA97003265 A MX PA97003265A MX 9703265 A MX9703265 A MX 9703265A MX PA97003265 A MXPA97003265 A MX PA97003265A
- Authority
- MX
- Mexico
- Prior art keywords
- transducer
- test object
- coil
- signal
- current
- Prior art date
Links
- 239000004020 conductor Substances 0.000 claims abstract description 102
- 238000011156 evaluation Methods 0.000 claims abstract description 25
- 238000001514 detection method Methods 0.000 claims abstract description 11
- 238000004804 winding Methods 0.000 claims description 39
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 claims description 22
- 241000238366 Cephalopoda Species 0.000 claims description 3
- 239000000696 magnetic material Substances 0.000 claims description 3
- 238000000034 method Methods 0.000 claims description 2
- 229910052701 rubidium Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 206010014357 Electric shock Diseases 0.000 claims 2
- 238000002955 isolation Methods 0.000 claims 1
- 230000003278 mimic Effects 0.000 claims 1
- 230000036961 partial Effects 0.000 description 31
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 20
- 239000012212 insulator Substances 0.000 description 7
- XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N iron Chemical compound [Fe] XEEYBQQBJWHFJM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 7
- 230000000875 corresponding Effects 0.000 description 5
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 5
- 230000001808 coupling Effects 0.000 description 4
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 description 4
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 description 4
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 4
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 4
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 4
- 239000004593 Epoxy Substances 0.000 description 3
- 229910052782 aluminium Inorganic materials 0.000 description 3
- XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N aluminum Chemical compound [Al] XAGFODPZIPBFFR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 230000001419 dependent Effects 0.000 description 3
- 230000005684 electric field Effects 0.000 description 3
- 230000001965 increased Effects 0.000 description 3
- 229910052742 iron Inorganic materials 0.000 description 3
- 230000002829 reduced Effects 0.000 description 3
- 230000035945 sensitivity Effects 0.000 description 3
- 230000003111 delayed Effects 0.000 description 2
- 238000010616 electrical installation Methods 0.000 description 2
- 125000003700 epoxy group Chemical group 0.000 description 2
- 230000001747 exhibiting Effects 0.000 description 2
- 230000001939 inductive effect Effects 0.000 description 2
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 2
- 230000002441 reversible Effects 0.000 description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 2
- 102100010282 ADD2 Human genes 0.000 description 1
- 101700031636 ADD2 Proteins 0.000 description 1
- 102100017320 ADD3 Human genes 0.000 description 1
- 101710025934 ADD3 Proteins 0.000 description 1
- UDMBCSSLTHHNCD-KQYNXXCUSA-N Adenosine monophosphate Chemical compound C1=NC=2C(N)=NC=NC=2N1[C@@H]1O[C@H](COP(O)(O)=O)[C@@H](O)[C@H]1O UDMBCSSLTHHNCD-KQYNXXCUSA-N 0.000 description 1
- 229950006790 Adenosine phosphate Drugs 0.000 description 1
- MGRVRXRGTBOSHW-UHFFFAOYSA-N Aminomethylphosphonic acid Chemical compound NCP(O)(O)=O MGRVRXRGTBOSHW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 101700082250 SP3 Proteins 0.000 description 1
- 101700083576 SUB2 Proteins 0.000 description 1
- 229910004438 SUB2 Inorganic materials 0.000 description 1
- 241001442055 Vipera berus Species 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 230000003321 amplification Effects 0.000 description 1
- 229910052788 barium Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000011324 bead Substances 0.000 description 1
- 229910052790 beryllium Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000005266 casting Methods 0.000 description 1
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 1
- 229910052570 clay Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 239000003989 dielectric material Substances 0.000 description 1
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 description 1
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 230000005670 electromagnetic radiation Effects 0.000 description 1
- -1 epoxy copper Chemical compound 0.000 description 1
- 238000001914 filtration Methods 0.000 description 1
- 238000007689 inspection Methods 0.000 description 1
- 239000002650 laminated plastic Substances 0.000 description 1
- 230000004301 light adaptation Effects 0.000 description 1
- 229910052751 metal Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000003199 nucleic acid amplification method Methods 0.000 description 1
- 239000002985 plastic film Substances 0.000 description 1
- 229910052573 porcelain Inorganic materials 0.000 description 1
- 230000003449 preventive Effects 0.000 description 1
- 230000000630 rising Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
- 230000001629 suppression Effects 0.000 description 1
- 230000032258 transport Effects 0.000 description 1
Abstract
La presente invención se refiere a un dispositivo para detectar las cargas eléctricas en un objeto de prueba (1) con por lo menos dos conductores de conexión eléctricos (1a, 1b, 1c, 1d) que comprende un equipo transductor y un equipo de evaulación (PA, ABU, LU). El equipo transductor por lo menos comprende un transductor (6a, 6b, 6c, 6d) para la detección sensible a la dirección de lospulsos de corriente a través de los conductores de conexión detectando un campo magnético, generado por los pulsos de corriente, y la polaridad de los mismos, el transductor presenta una señal de transductor (v1", v2", v3", v4", v11", v21") al equipo de evaluación en dependencia de los pulsos de corriente y de su dirección, y el equipo de evaluación genera, en dependencia de las señales del transductor recibidas una señal indicadora (IND), que indica una descarga eléctrica en el objeto de prueba.
Description
UN DISPOSITIVO PARA DETECTAR LAS DESCARGAS ELÉCTRICAS EN UN OBJETO DE PRUEBA
CAMPO TÉCNICO 5 í La presente invención se refiere a un dispositivo
. de acuerdo con el preámbulo de la reivindicación 1, para detectar las descargas eléctricas en un objeto que se someterá a una prueba (de aquí en adelante denominado como 0 objeto de prueba) .
ANTECEDENTES DE LA TÉCNICA
La presencia de descargas eléctricas locales, 5 llamadas descargas parciales, en el sistema de aislamiento para los componentes de la instalación eléctrica (de aquí en
' adelante denominados como "componentes" solamente) o aparatos eléctricos de alto voltaje, tales como, por ejemplo, transformadores de instrumentos, dispositivos interruptores, 0 transformadores de energía, cables, etc., constituye un parámetro importante al determinar la calidad condición y vida de servicio esperada del componente. Por lo tanto, las pruebas de aceptación para los componentes para una instalación eléctrica de alto voltaje comprende normalmente 5 una prueba con respecto a la ocurrencia de descargas parciales bajo condiciones bien definidas, por ejemplo de acuerdo con la publicación IEC 270 "Medidas de Descarga Parcial". Además de esto, se han desarrollado diferentes métodos y dispositivos para la realización de pruebas en el sitio de la instalación con el propósito de estimar, después de cierto tiempo en operación, la condición de los componentes y por lo tanto, por ejemplo, crear una base más confiable para decisiones del mantenimiento preventivo. Para los generadores de energía, por ejemplo, el equipo de medición es también disponible lo que permite una verificación continua durante la operación. En instalaciones y/o componentes que comprenden varios circuitos eléctricos, es importante también, además de ser capaz de distinguir las descargas parciales del ruido externo, ser capaz de localizar una descarga parcial detectada hacia un circuito eléctrico definido, por ejemplo una cierta bobina de generador en un generador de energía. Una descarga parcial en un componente da lugar a pulsos de corriente a través de los conductores por medio de los cuales el componente se conecta al medio ambiente y esos pulsos de corriente se pueden detectar ya sea midiendo el voltaje originado por los pulsos de corriente al pasar a través de una impedancia de medición conectada a uno de los conductores o por medio de una medición de corriente directa o indirecta. Durante la medición de voltaje, el equipo de medición comprende un capacitor de acoplamiento, que debe estar libre de ^descargas parciales bajo las condiciones conforme a las cuales se realiza la medición, y el objeto de prueba, el capacitor de acoplamiento y la impedancia de medición están interconectadas galvánicamente, de una manera conocida per se, y conectadas a los componentes del medio ambiente y equipo de prueba, respectivamente. Un problema al medir las descargas parciales es distinguir las señales de medición emanadas de las descargas parciales en el objeto de prueba de las perturbaciones emanadas de las descargas parciales en los componentes colindantes o en el equipo de prueba o que tengan otro origen pero un espectro de frecuencia y amplitud semejante al espectro de las descargas parciales. Tales perturbaciones pueden transmitirse al objeto de prueba a través de los conductores mediante los cuales estos están conectados galvánicamente al medio ambiente pero también, con los rangos de frecuencia utilizados, pueden ser capturados por el dispositivo de medición por radiación electromagnética del medio ambiente. Durante la prueba en un ambiente de cuarto de pruebas, el nivel de ruido puede reducirse aislando el cuarto de pruebas y filtrando el suministro de voltaje, pero esto normalmente no es posible al realizar la prueba en el sitio de una instalación. Las perturbaciones del tipo mencionado pueden también suprimirse mediante los llamados circuitos de prueba balanceados donde el componente a probarse se balancea en contra de una impedancia de referencia, en cuyo caso las perturbaciones ocurren como señales cofásicas a través de i pedancias de medición conectadas en serie al objeto de prueba y a la impedancia de referencia. La impedancia de referencia puede consistir de un componente similar al objeto de prueba o de una impedancia que lo imite, usualmente un capacitor de referencia el cual entonces debe estar libre de descargas parciales durante la prueba. Los circuitos de prueba balanceados pueden diseñarse como conexiones de puente completas. Los capacitores de acoplamiento antes mencionados y las impedancias de referencia y las impedancias de medición respectivamente, deberán conectarse galvánicamente al componente durante la prueba y por lo tanta también a la fuente de alto voltaje a la cual el objeto de prueba está conectado. La medición de voltaje a través de una impedancia de medición tiene la desventaja fundamental de que la sensibilidad de medición disminuye con el incremento de la capacitancia del objeto de prueba. Al detectar la descarga parcial por corriente de medición, se requiere solo de un transductor, sensible al campo magnético, asociado con el pulso de corriente. La señal de medición obtenida de tales transductores puede también mantenerse galvánicamente separada del objeto de prueba y del circuito de alto voltaje conectado al objeto de prueba, por lo tanto, entre otras cosas, eliminando problemas tales como influencia de ondulaciones en los circuitos de tierra. Los transductores de medición de corriente eliminan la necesidad de capacitores de acoplamiento y de impedancias de medición y pueden diseñarse con dimensiones muy pequeñas, lo que hace simple colocarlos en componentes de dimensiones y formas variables . El documento de patente alemana DE 37 08 731 describe un dispositivo interruptor eléctrico para detectar pulsos de interferencia, en particular descargas parciales, en una instalación de alto voltaje. Entre una parte viva de la instalación y el potencial de tierra, se conecta un divisor de voltaje de una naturaleza capacitora. Por lo tanto, se suministra el voltaje de la terminal de medio voltaje, por medio de redes de impedancia adaptadas para este propósito, a un circuito para evaluar las descargas parciales. Tal dispositivo normalmente no puede distinguir pulsos que emanan de las descargas parciales en el componente de los pulsos de interferencia que se originan en el exterior del componente en cuestión, y el dispositivo mostrado en el documento de patente sugiere un método para tratar este problema. Un transformador de corriente se conecta con su embobinado principal a un conductor que a nivel de alto voltaje, conecta el componente con el medio ambiente y su embobinado secundario se divide en dos partes por medio de una toma central, cargándose cada parte por medio de una resistencia. El embobinado secundario está enrollado de manera que los voltajes entre la toma central y la terminal respectiva son iguales en magnitud pero de posición de fase opuesta. Las terminales de medio voltaje del divisor de voltaje están conectadas a la toma central en el embobinado secundario del transformador de corriente de manera que el voltaje en la terminal respectiva del embobinado secundario consiste de la suma vectorial del voltaje del divisor de voltaje y del voltaje a través de la parte correspondiente del embobinado secundario. Dependiendo de la dirección de corriente a través del embobinado primario del transformador de corriente, se obtienen por lo tanto diferentes magnitudes de estos voltajes. Una descarga parcial dentro del componente da lugar a un pulso de corriente a través del embobinado primario del transformador de corriente en una dirección alejándose del componente hacia sus colindancias mientras que un pulso de interferencia de llegada externo da lugar a un pulso de interferencia a través del embobinado primario del transformador de corriente en la dirección opuesta. Al evaluar los voltajes detectados en las terminales del embobinado secundario, se puede determinar por lo tanto si un pulso detectado emana de una descarga parcial en el componente en cuestión. El transformador de corriente puede diseñarse ventajosamente como una bobina Rogo ski de enrollamiento bifilar. En los componentes con una pluralidad determinales de voltaje, una ubicación más precisa de una descarga parcial se puede lograr colocando el dispositivo interruptor en más de una terminal de voltaje. El principio de medición se basa por lo tanto en un voltaje proporcional al voltaje a través del componente que se tiene disponible y por lo tanto comprende, además de un dispositivo para detectar la corriente dependiente de dirección, también un divisor de voltaje de carácter de alto paso. En el caso de que tal divisor de voltaje no se pueda conectar galvánicamente en el componente en cuestión, se propone el uso de una sonda de campo o antena para la detección capacitora del voltaje en el componente. El documento de patente Europea EP 0 061 254 B describe un dispositivo para verificar las descargas parciales en equipo de alto voltaje que comprende más de dos componentes y exhibe más de dos trayectorias de descarga para una descarga parcial, por ejemplo una subestación de transformador, en cuyo caso debe ser posible verificar individual y continuamente cada componente seleccionado y distinguir las descargas parciales del ruido y de las señales que emanan de oscilaciones momentáneas de voltaje de llegada externa. El dispositivo descrito esta diseñado para verificar un número de componentes en la forma de dispositivos de alto voltaje, conectados entre una barra colectora de alto voltaje común y un potencial de tierra o un conductor de bajo voltaje. En su conexión al potencial de tierra y al divisor de bajo voltaje, respectivamente, los componentes que se verificaran tienen una unidad de detección de descarga conectada inductivamente a la conexión por medio de un transformador de corriente de alta frecuencia. Una descarga parcial en un componente da lugar a un pulso de corriente a través del transformador de corriente que pertenece al componente, pero, ya que los componentes, la barra colectora de alto voltaje y el potencial de tierra y el divisor de alto voltaje, respectivamente, forman una red para las trayectorias de descarga parcial, también a través de otros transformadores de corriente, pero con polaridad revertida en los mismos. Una oscilación momentánea de voltaje u otra perturbación en la barra colectora de alto voltaje, por otro lado, da lugar a pulsos de corriente de la misma polaridad a través de todos los transformadores de corriente. Cada uno de los detectores de descarga presenta una señal codificada, cuya anchura de pulso corresponde a la polaridad del pulso de corriente detectado, hacia un decodificador. El decodificador comprende un número de des ultiplexores, que generan y almacenan un patrón de señal correspondiente a la condición detectada de polaridades para cada uno de los componentes.
Este patrón de señal se decodifica y evalúa, con lo que una polaridad desviada y un pulso de corriente detectado de un componente indica una descarga parcial en el mismo. El dispositivo requiere un sistema electrónico extensivo para la codificación y evaluación, que comprende multivibradores monoestables, circuitos de memoria y decodificación y el sistema en su totalidad se le proporciona necesariamente una extensión física grande. Un pulso que emana de una descarga parcial en un componente, se amortigua durante su propagación a lo largo de la barra colectora y a través de otros componentes, lo que puede resultar en que no todas las unidades de detección de descarga proporcionen una señal a los desmultiplexores. El dispositivo descrito anteriormente no funcionará por lo tanto como se pretende y se ha introducido un circuito electrónico especial para indicar una señal de este estado. También se puede concebir que más de una de las unidades de detección de descarga proporcione una señal con una polaridad que se desvía de la del resto, lo que puede deberse a una descarga parcial correcta o incorrectamente detectada. Así mismo esto resulta en que el dispositivo no funcione de la forma prevista y esta condición también se detecta y se señala por medio de un circuito electrónico especial.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN
El objeto de la presente invención es proporcionar un dispositivo del tipo presentado en la introducción, el cual, por medio de transductores que se pueden aplicar de una manera simple a los componentes de un tamaño y forma variable también durante una verificación continua bajo condiciones de operación regulares, permite una distinción simple y confiable entre, por un lado, las descargas parciales en un componente predeterminado y, por otro, la interferencia externa y descargas parciales en componentes conectados o en equipo de prueba. De esta forma, se puede llevar a cabo una localización segura y confiable de una posible descarga parcial al componente predeterminado. Lo que caracteriza a un dispositivo de acuerdo con la invención, se aclarará a partir de las reivindicaciones que se anexan. Las mejoras ventajosas de la invención se harán más aparentes a partir de la siguiente descripción y reivindicaciones.
BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS
La invención se explicará ahora con mayor detalle en relación a la descripción de las modalidades con referencia a los dibujos que se anexan, donde la Figura 1 muestra un dispositivo de acuerdo a la presente invención en un objeto de prueba con dos conductores de conexión y un transductor en cada uno de estos, la Figura 2A muestra un dispositivo de acuerdo con la invención en un objeto de prueba con cuatro conductores de conexión y un transductor en cada uno de estos, las Figuras 2B-2C muestran las señales de transductor en un dispositivo de acuerdo con la Figura 2A durante una descarga hacia adentro y hacia afuera del objeto de prueba, respectivamente. las Figuras 3A-3B muestran las modalidades del equipo de evaluación en un desarrollo adicional del dispositivo de acuerdo a la Figura 1, las Figuras 3C-3D muestran señales del transductor de un dispositivo de acuerdo con las Figuras 3A-3B durante una descarga hacia dentro y hacia afuera del objeto de prueba, respectivamente, la Figura 4 muestra modalidades de un equipo transductor en un desarrollo adicional del dispositivo de acuerdo con la Figura 1, la Figura 5 muestra una modalidad del equipo de evaluación en un desarrollo adicional del dispositivo de acuerdo con la Figura 1, que comprende un modelo del objeto de prueba, las Figuras 6A-6D muestran modalidades de un transductor en un dispositivo de acuerdo con la invención, las Figuras 7A-7C muestran modalidades adicionales de un transductor en un dispositivo de acuerdo con la invención, las Figuras 8A-8D muestran modalidades adicionales de un transductor en un dispositivo de acuerdo con la invención, las Figuras 9A-9C muestran modalidades adicionales de un transductor en un dispositivo de acuerdo con la invención, la Figura 10 muestra una modalidad adicional de un transductor en un dispositivo de acuerdo con la invención, las Figuras 11A-11B muestran modalidades de un equipo transductor, cuando el objeto de prueba consiste de una unión de cable, la Figura 12 muestra modalidades de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de una terminación de cable, la Figura 13 muestra modalidades de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de un transformador de voltaje, la Figura 14A muestra modalidades de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de un transformador de energía trifásico, la Figura 14B muestra modalidades de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de un intercambiador de toma para un transformador de energía, las Figuras 15A-15B, Figura 16, y Figuras 17A-17B muestran modalidades de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de un casquillo de alto voltaje, la Figura 18 muestra una modalidad de un equipo transductor movible cuando el objeto de prueba consiste de un casquillo de alto voltaje, la Figura 19 muestra una modalidad de la invención cuando el objeto de prueba consiste de un generador de alto voltaje, la Figura 20 muestra modalidades de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de una unidad de interruptores, la Figura 21 muestra modalidades del equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de una unidad de interruptores aislados por gas, las Figuras 22A-22B muestran una modalidad adicional del equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de un transformador de energía, la Figura 23 muestra una modalidad de equipo de evaluación en el equipo transductor de acuerdo con las Figuras 22A-22B, las Figuras 24A-24B muestran modalidades del equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de un transformador de corriente, la Figura 25 muestra una modalidad de un equipo transductor cuando el objeto de prueba consiste de una trayectoria móvil, la Figura 26 muestra una modalidad del equipo transductor que comprende un sensor superconductor, y la Figura 27 muestra una modalidad del equipo transductor que comprende bobinas Rogo ski conectadas en serie .
DESCRIPCIÓN DE LAS MODALIDADES PREFERIDAS
La Figura 1 muestra un objeto de prueba 1 con dos conductores de conexión eléctrica la y Ib. Los objetos de prueba consisten de un componente eléctrico que está aislado en contra de sus colindancias o de una aparato eléctrico de alto voltaje, tal como, por ejemplo, un cable, un transformador de energía, un cubículo de interruptores, o un generador de alto voltaje, pero se muestra generalmente en la Figura como un elemento de impedancia. El objeto de prueba está energizado por frecuencia de energía, es decir, normalmente 50 Hz ó 60 Hz , lo cual esta marcado en la figura por un generador 2a, conectado al objeto de prueba por medio del elemento de impedancia externa 2b, cuyo elemento de impedancia comprende normalmente un elemento inductor, en una conexión en serie con el generador. A través de los objetos de prueba, existen capacitancias vagabundas y voltajes de interferencia, marcados en la figura por los elementos capacitores 3a, 3b y un generador de voltaje de interferencia 3c. Los componentes adicionales, marcados con 4 en la figura, están conectados al generador 2a por medio de un conductor 5 y al objeto de prueba 1 por medio del conductor Ib. El conductor 5 está conectado a tierra por medio de un conductor de tierra 5' . Una descarga eléctrica en el sistema de aislamiento del componente, es decir, una descarga parcial, da lugar a un pulso de corriente el cual, por corriente dividida, se distribuye a través de los conductores de conexión del componente hacia el circuito en el cual el componente está incluido. Si tal descarga de cierta polaridad ocurre en el componente 4, el pulso de corriente a través de los conductores de conexión del objeto de prueba tendrá la dirección marcada por las flechas punteadas en la figura, es decir, el pulso de corriente entra en el objeto de prueba a través del conductor de conexión Ib y sale de este a través del conductor de conexión la. Si, por otro lado, tal descarga ocurre en el objeto de prueba, los pulsos de corriente a través de los conductores de conexión del objeto de prueba tendrán la dirección la cual está marcada por las flechas ininterrumpidas en la figura, es decir, la descarga genera pulsos de corriente que fluyen esencialmente en forma simultánea a través de los dos conductores de conexión, ya sea en una dirección hacia afuera del objeto de prueba o en una dirección hacia este. Independientemente si la dirección de corriente es hacia afuera o hacia el objeto de prueba ésta es dependiente de la polaridad de la descarga. Por "esencialmente en forma simultánea" significa en este contexto que los pulsos de corriente en los dos conductores de conexión tienen su origen común en una y en la misma descarga en el objeto de prueba. Debe entenderse, sin embargo, que ya que por lo menos ciertos tipos de objetos de prueba exhiben una impedancia, la cual en el rango de frecuencia utilizado para detectar los pulsos de corriente, amortigua la amplitud de las corrientes y/o desplaza la fase de las mismas, que pasan a través del objeto de prueba a través de sus conductores de conexión, no ocurre generalmente ninguna simultaneidad absoluta. Si, por ejemplo, ocurren descargas en el componente 4, los pulsos de corriente a través del conductor de conexión la debido a la desviación y desplazamiento de fase en el objeto de prueba, ocurrirán retardados en la fase y amortiguados en relación a los pulsos de corriente a través del conductor de conexión Ib. El equipo transductor comprende un transductor 6a colocado en el conductor de conexión la y un transductor 6b colocado en el conductor de conexión Ib. El sensor detecta el campo magnético que se genera por los pulsos de corriente a través de los conductores de conexión y son sensibles a la dirección con respecto a la polaridad del campo magnético. Cada uno de los transductores presenta una señal de transductor vi" y v2" respectivamente, cuando un pulso de corriente fluye a través del conductor de conexión respectivo, con lo que la polaridad de la señal de transductor es dependiente de la polaridad del campo magnético y por lo tanto de la dirección del pulso de corriente. En esta modalidad, los transductores consisten de bobinas Rogowski 61a y 61b, respectivamente, que rodean al conductor de conexión respectivo. Sin embargo, con el propósito de claridad, las bobinas se ilustran en la figura como bobinas alargadas a lo largo del conductor de conexión respectivo.
En esta conexión, una bobina Rogowski significa un bobina dispuesta de tal forma en un conductor eléctrico, que el eje de la bobina está dirigido por lo menos sustancialmente en la misma dirección que las líneas de campo en el campo magnético que genera una corriente eléctrica en el conductor alrededor del mismo. Las bobinas están dispuestas de manera que los voltajes de las mismas polaridades se generan en las terminales en las bobinas que están marcadas en la figura por un punto, cuando los pulsos de corriente fluyen a través de los conductores de conexión en una dirección de manera que pasan a través de las bobinas desde ese extremo de las bobinas marcados por un punto hacia el extremo no marcado. El transductor se puede basar también en otro principio, conocido per se, que proporciona una detección sensible a la dirección del campo magnético generado por los pulsos de corriente, por ejemplo, comprende elementos Hall, elementos magnetoresistivos o elementos superconductores, llamados SQUID . Cada una de las señales del transductor se suministra al equipo de evaluación que comprende una unidad de filtro PA, asociada con el transductor respectivo, una unidad de mezcla de señal ABU y una unidad lógica LU. Cada una de las unidades de filtro comprende elementos de impedancia resistivos y capacitivos R, C para sintonizar al transductor a una frecuencia de resonancia que está dentro del rango de frecuencia de interés de la detección que típicamente cae en el rango de 0.1-1 MHz. Además, cada una de las unidades de filtro comprende una amplificador AMP y un filtro de paso de banda BP, cuyo paso de banda está dentro del rango de frecuencia de interés de la detección. Las unidades de filtro PA, los elementos de impedancia resistiva y capacitiva R, C, los amplificadores y los filtros de paso de banda están marcados en la figura como PAa, PAb, Ra, Ca, Rb, Cb, AMPa, AMPb y BPa, BPb, respectivamente. Las señales de salida de los filtros de paso de banda están designadas como vi' y v2 ' , respectivamente. La unidad de mezcla de señal ABU comprende un miembro de adición ADD que se suministra con las señales de salida vi' y v2 ' de los filtros de paso de banda con miembros de ponderación BM respectivos, marcados esquemáticamente en la figura como potenciómetros BMa y BMb respectivamente. Las señales de salida vi y v2 , respectivamente, de los miembros ponderadores, es decir, de las terminales móviles de los potenciómetros, se suministran al miembro de adición, cuya señal de salida S constituye una señal de suma formada por la suma de las señales vi y v2. La señal de suma S se suministra a un discriminador DC que está comprendido en la unidad lógica y que proporciona una señal indicadora IND cuando la señal de entrada excede en magnitud a un valor de comparación preseleccionado. El dispositivo descrito con referencia a la Figura 1 opera como sigue. Cuando ocurre una descarga fuera del objeto de prueba, por ejemplo en el componente 4, las señales de salida vi' y v2 ' de los filtros de paso de banda serán de diferente polaridad, ya que el pulso de corriente asociado con la descarga pasa al transductor 6B en una dirección desde ese extremo de la bobina, marcado por un punto al extremo no marcado de la bobina, pero pasa el transductor 6a en una dirección alejándose del extremo no marcado de la bobina hacia el extremo que está marcado por un punto. Por ejemplo, al detectar un pulso de interferencia externamente aplicado de cierta forma conocida per se, los miembros de ponderación se pueden ajustar de manera que las señales de salida vi y v2 de ellos tenga la misma amplitud. Esto significa que la señal de suma S bajo estas circunstancias se desviará insignificativamente de cero, y por lo tanto el discriminador DC, con un valor de comparación adecuadamente seleccionado no proporcionará ninguna señal de indicación. Si ocurre una descarga en el objeto de prueba, las señales de salida vi' y v2 ' de los filtros de paso de banda serán de la misma polaridad, ya que los pulsos de corriente asociados con el paso de descarga de ambos transductores, ya sea en una dirección del extremo de la bobina marcado por un punto al extremo no marcado o en dirección inversa. Bajo estas condiciones, la señal de suma S se desviará de cero, y por lo tanto el discriminador DC, con el valor de comparación adecuadamente seleccionado, proporcionará una señal indicadora. La señal indicadora se proporciona al equipo de verificación SUEQ, de una manera conocida per se, posiblemente por medio de una unidad de interfase de señal BUF. En particular en los objetos de prueba con una alta impedancia inductiva y que exhiben una alta capacitancia a tierra, es ventajoso seleccionar la banda de paso de los filtro de paso de banda de manera que la frecuencia de resonancia natural del objeto de prueba caiga fuera de la banda de paso del mismo. La Figura 2A muestra un objeto de prueba con cuatro conductores de conexión la, Ib, lc, Id, que dentro del objeto de prueba están en conexión galvánica entre sí. Cada uno de los conductores de conexión está asociado con un transductor 6a, 6b, 6c, 6d y una unidad de filtro PAa, PAb, PAc, PAd, respectivamente, del mismo tipo y colocados en la misma forma como aquellos descritos con referencia a la Figura 1. Las señales de salida de los filtros de paso de banda respectivos, designadas vi1, v2 ' , v3 ' , v4 ' , se suministran, de una manera análoga a la descrita para el dispositivo con referencia a la Figura 1, a los medios ponderadores BMa, BMb, BMc, BMd y las señales de salida vi, v2, v3 , v4 de estos se suministran al miembro de adición. La señal de suma S del miembro de adición, que por la tanto en esta modalidad consiste de la suma de las señales vi, v2 , v3 y v4 , se suministra al discriminador DC que proporciona la señal indicadora IND cuando la señal de suma excede un valor de comparación preseleccionado. La Figura 2B muestra una aparición típica de las señales vi, v2 , v3 , v4 y S graficadas en el eje vertical de los diagramas, como función del tiempo, graficado en el eje horizontal, en caso de una descarga eléctrica en el objeto de prueba, cuando los transductores detectan pulsos de corriente que fluyen esencialmente de forma simultánea a través de todos los conductores de conexión, ya sea hacia afuera o hacia adentro del objeto de prueba. Todas las señales vi, v2, v3 , v4, que sustancialmente tienen la forma una oscilación sinusoidal amortiguada, se encuentran entonces esencialmente en la misma posición de fase, y por lo tanto la amplitud máxima de la señal de suma consiste por lo menos aproximadamente de la suma de las amplitudes máximas de las señales vi, v2 , v3 y v4. La Figura 2C muestra una aparición típica de las señales vi, v2 , v3 , v4 y S en el caso de una descarga eléctrica fuera del objeto de prueba. Los pulsos de corriente asociados con la descarga alcanzan el objeto de prueba por medio del conductor de conexión Ib y pasan a través del objeto de prueba para dejar este a través de los conductores de conexión la, lc y ld. Las señales vi, v2 y v4 tendrán esencialmente la misma posición de fase mientras que la señal v3 está esencialmente en fase reversible, y por lo tanto la amplitud máxima de la señal de suma consiste de la suma de las amplitudes máximas de las señales vi, v2 , v4 reducidas por la amplitud máxima de la señal v3. Una mejora ventajosa de la invención, como se describe con referencia a la Figura 1, se ilustra en la Figura 3A. La unidad de mezclado se señal ABU comprende, además del miembro de adición ADD, también un miembro de sustracción SUB. La señales de salida vi, v2 , respectivamente de los miembros ponderadores se suministran al miembro sustractor, cuya señal de salida D constituye una señal de diferencia formada como la diferencia de las señales vi y v2. La señal de suma S y la señal de diferencia D se suministran a un miembro de comparación Q en la forma de un generador de cociente que está dispuesto en la unidad lógica LU y que forma el cociente de la suma y las señales de diferencia. La señal de salida SQ del miembro comparador se suministra el discriminador DC que proporciona una señal indicadora cuando la señal SQ excede un valor de comparación preseleccionado.
Se observa desde la descripción anterior que las amplitudes de las señales de suma y diferencia respectivas estarán en proporción inversa entre sí dependiendo de si los transductores indican pulsos de transferencia externos, asociados con descargas fuera del objeto de prueba, pulsos de interferencia asociados con descargas en el objeto de prueba. En el primer caso, la amplitud máxima de la señal de suma será comparativamente baja, mientras que la amplitud de la señal de diferencia será comparativamente alta, mientras que en el último caso las condiciones serán revertidas. La comparación entre las señales de suma y diferencia resultan por lo tanto en una sensibilidad aumentada en la determinación del origen de las descargas. El miembro comparador Q, en otra modalidad, ilustrada en la Figura 3b, puede comprender un multiplicador M y un sumador SUM. En el sumador se forma como señal de salida SQ la diferencia de la señal de suma S y una señal D', donde la señal D' está formada de la señal de diferencia D, multiplicado en el multiplicador por una constante opcional K. La constante K puede seleccionarse para ser del orden típico de una magnitud de dos a tres. La Figura 3C muestra una aparición típica de las señales vi, v2, la señal de suma S = vl+v2 y la señal de diferencia D = vl-v2, graficadas en el eje vertical en los diagramas, como una función del tiempo, graficado en el eje horizontal. En el caso de una descarga eléctrica en el objeto de prueba, los transductores detecta n pulsos de corriente que esencial y simultáneamente fluyen a través de todos los conductores de conexión, ya sea hacia afuera o hacia el objeto de prueba. Las señales vi, v2 tienen esencialmente la misma posición de fase, y por lo tanto, la amplitud máxima de la señal de suma consiste por lo menos aproximadamente de la suma de amplitudes máximas de las señales vi y v2, mientras que la amplitud máxima de la señal de diferencia se vuelve por lo menos aproximadamente cero. La Figura 3D muestra una aparición típica de las señales vi, v3 , y la señal de suma S = vl+v2 y la señal de diferencia D = vl-v2 en el caso de una descarga eléctrica fuera del objeto de prueba. Las señales vi y v2 están esencialmente en fase reversible, y por lo tanto, la amplitud máxima de la señal de diferencia consiste por lo menos aproximadamente de la suma de las cantidades de las amplitudes máximas de las señales vi y v2 , mientras que la amplitud máxima de la señal de suma se vuelve por lo menos aproximadamente cero. Un incremento correspondiente de la sensibilidad del dispositivo en la determinación del origen de la descarga se puede conseguir con una modalidad del dispositivo como se ilustra en la Figura 4. Cada uno de los conductores de conexión del objeto de prueba está asociado con dos transductores 6a, 6c y 6b, 6d, respectivamente, cada uno con una unidad de filtro asociada y un miembro ponderador asociado PAa, PAc, Ba, Be y PAb, PAd, BMb, BMd, respectivamente. Los transductores para detectar los pulsos de corriente que fluyen a través del mismo conductor de conexión están adaptados de manera que proporcionen señales de transductor de la misma polaridad cuando un pulso de corriente fluye a través del conductor de conexión. La señal de suma S está formada de la misma manera como se describió con referencia a la Figura 1 como una suma formada en dependencia de señales de transductor que se originan de los transductores 6a y 6b, mientras que la señal de diferencia esta formada en el miembro sustractor SUB en dependencia de las señales de transductor que se originan de los transductores 6c y 6d. Debe observarse que las señales de suma y diferencia tendrán las apariencias similares tanto en la modalidad de conformidad con la Figura 3A en la modalidad de acuerdo con la Figura 4. La Figura 5 ilustra una mejora adicional de la invención, que es especialmente ventajosa cuando el objeto de prueba exhibe una impedancia que en el rango de frecuencia, utilizado para detectar los pulsos de frecuencia, de una manera altera la detección, amortigua la amplitud y/o desplaza la fase de corrientes que pasan a través del objeto de prueba por medio de los conductores de conexión del mismo.
El objeto de prueba 1 se ilustra en esta figura mostrado como una red p que comprende 3 elementos de impedancia 101, 102 y 103 de los cuales el primero está conectado entre los conductores de conexión la y Ib mientras que los dos últimos están conectados entre el conductor 5 y los conductores de conexión la y Ib respectivamente. Cuando el equipo de evaluación se diseña, por ejemplo, como se describe con referencia a la Figura 1, los miembros ponderadores BMa y BMb no se pueden ajustar bajo estas condiciones de manera que la señal de suma se vuelva cero o muy cercana a cero en los casos de descargas fuera del objeto de prueba. Si la descarga se concibe que ocurre en el componente 4, la señal de transductor que emana del transductor 6a, debido a la deflexión y al desplazamiento de fase en los elementos de impedancia que representan el objeto de prueba, aparecerá retrasada en fase y amortiguada en relación con la señal de transductor que emana del transductor 6b. De forma inversa, si la descarga se concibe que ocurre en un componente conectado con el conductor de conexión la, del objeto de prueba, la señal que emana del transductor 6b provocará un retardo en fase y amortiguada en relación con la señal de transductor que emana del transductor 6a. Una extinción satisfactoria de las señales vi y v2 se hace difícil cuando el objeto de prueba en el rango de frecuencia en cuestión exhibe propiedades que se pueden ilustrar como un modelo como se ilustra en la Figura 5. Una compensación para estas propiedades puede, sin embargo, alcanzarse al comprender en el equipo de mezclado de señal ABU, un modelo del objeto de prueba que amortigüe y/o desplace la fase de las señales de las cuales se forma la señal de suma de una manera que emite la amplitud que amortigua la amortiguación de amplitud y/o el desplazamiento de fases sufrido por un pulso de corriente que pasa a través de los conductores de conexión del objeto de prueba. Un ejemplo de tal modelo se ilustra en la Figura 5. Este comprende tres elementos de impedancia Zl, Z2, Z3 cada uno con una característica similar a la de los elementos de impedancia 101, 102, 103 en el objeto de prueba y conectados mutuamente de una manera análoga con estos en los puntos de conexión Pl, P2. Además, dos elementos de impedancia Z4 , Z5 están conectados con el modelo en los puntos de conexión P3 , P4, cuyos elementos de impedancia, de la manera descrita anteriormente, se ajustan para sintonizar el transductor a una frecuencia de resonancia que está dentro del rango de frecuencia de interés para la detección. Cada uno de los transductores está conectado, con una de sus terminales, a los puntos de conexión Pl y P2 , respectivamente . y con su otra terminal a los puntos de conexión P5 y P6, respectivamente, en los elementos de impedancia Z4 y Z5. Las señales vi y v2 se detectan en los puntos de conexión P3 y P4 y se suministran al miembro de adición ADD. Por ejemplo, al detectar un pulso de interferencia aplicado, externamente de una manera conocida per se, los elementos de impedancia Zl, Z2, Z3 pueden ajustarse de manera que las señales de salida vi y v2 del modelo tenga la misma amplitud y posición de fase, mientras que la señal de suma S se vuelve cero para las descargas fuera del objeto de prueba. La Figura 6A-6D muestra una modalidad de un transductor 7, que es particularmente ventajosa en aquellos casos donde el objeto de prueba consiste de una bobina para un embobinado estator para un generador de energía eléctrica y esta bobina está localizada en una ranura de embobinado en el estator del generador en donde se localiza una bobina adicional. La Figura 6A muestra al transductor en una vista lateral. Un conductor aislado delgado se enrolla con una pluralidad de vueltas alrededor de un disco rectangular delgado 72 de un material magnéticamente conductor, por ejemplo hierro, con pérdidas de histéresis bajas, de manera que se forma una bobina 71 con dos terminales 73, 74. La bobina tiene su eje paralelo a una parte corta del disco rectangular y está rodeada por una pantalla 75 de un material eléctricamente conductor, por ejemplo una película de aluminio. El transductor se ilustra en la Figura 6A con la pantalla cortada a la izquierda de una sección de B-B. La Figura 6B muestra al transductor como se observa desde la sección B-B. La Figura 6D muestra al transductor alojado en un disco 76 de plástico laminado y con las terminales de la bobina retiradas del disco en una ranura 761 ahí por medio de -un cable coaxial 77. La Figura 6C muestra una sección transversal de parte del estator para un generador con una ranura de embobinado 8. Dos bobinas 81, 82 se localizan en la ranura de embobinado y el transductor está colocado entre dos lados de bobina adyacentes de las dos bobinas. Las Figuras 7A-7C muestran una modalidad de un transductor 7 de una composición similar a la descrita con referencia a las Figuras 6A-6D, pero con la diferencia de que la bobina tiene su eje paralelo a un extremo largo del disco rectangular. Al enrollar por ejemplo, la bobina alrededor de un disco de hierro amorfo, el transductor puede hacerse flexible en dirección longitudinal del disco y, por ejemplo, aplicarse alrededor de un cable 9 como se ilustra en la Figura 7C. Los transductores descritos con referencia a las Figuras 6A-6D y 7A-7C son adecuados para utilizarse en un rango de frecuencia de típicamente 0.1-5 MHz. Las bobinas comprendidas en los transductores también se pueden enrollar alrededor de un disco de material no magnético. Las Figuras 8A-8D muestran una modalidad de un transductor 7, que comprende una bobina Rogowski 71, que puede aplicarse ventajosamente alrededor del conductor de conexión del objeto de prueba. El objeto de prueba, en la Figura 8A, ejemplificado por una bobina 81 para un embobinado de estator para un generador de energía eléctrica, tiene transductores 7a y 7b, respectivamente, dispuestos en sus conductores de conexión respectivos ÍA, IB. La Figura 8B muestra una sección transversal a través del conductor de conexión la y la Figura 8C muestra una sección C-C a través de la bobina y del conductor de conexión. La bobina 71 está enrollada con típicamente de 10 a 30 vueltas alrededor de un núcleo de plastilina epóxica y alojado en una capa 78, también de plastilina epóxica. La bobina alojada está rodeada por una pantalla exterior 75 de material eléctricamente conductor, por ejemplo una placa de aluminio. La Figura 8D muestra una sección C-C a través del conductor de conexión con dos transductores 7 y 7' dentro de una pantalla común 75. Las Figuras 9A-9C muestran una modalidad adicional de un transductor 7. Una bobina 71 se enrolla alrededor de un núcleo en forma de U 72 de un material dieléctrico, alternativamente de hierro amorfo y la bobina está rodeada por una pantalla 75 de un material eléctricamente conductor, por ejemplo una película de aluminio, cubierto por una película de plástico (no ilustrada en la Figura) . La Figura 9A muestras transductores de esta clase aplicados a los conductores de conexión la, Ib de una bobina 81 de un embobinado de estator para un generador de energía eléctrica. Las Figuras 9B y 9C muestran una vista del transductor como se observa en dirección longitudinal del conductor de conexión y perpendicular al mismo, respectivamente. Un capacitor (no ilustrado en la figura) se puede colocar en las dos terminales 73, 74 de la bobina para sintonizar la frecuencia de resonancia del transductor. La Figura 10 muestra una mejora del transductor de conformidad con las Figuras 9A-9C que se puede utilizar ventajosamente cuando el objeto de prueba consiste de una bobina en un embobinado de estator para un generador eléctrico en aquellos casos donde una bobina adicional está dispuesta en la misma ranura de embobinado. La Figura 10 muestra una sección transversal a través de las dos bobinas 81, 82, dispuestas en una ranura de estator común (no ilustrado en la figura) . Alrededor de las dos bobinas se coloca un transductor que esta compuesto de un núcleo en forma de U del mismo tipo como el que se describe con referencia a las Figuras 9A-9C. Con la condición de que el objeto de prueba consista de una bobina 81, en este caso y con una bobina enrollada como se describe con referencia a las Figuras 9A-9C, debido a la conexión entre la bobina 81 y la bobina 82, también una descarga en la bobina 82 daría lugar a una señal del transductor. Al dividir la bobina en dos partes mutuamente conectadas en serie 71' y 71", respectivamente, enrolladas en dirección opuesta alrededor del núcleo, y mediante una selección adecuada de la relación entre el número de vueltas en la parte 71' y la parte 71" y colocando la parte 71" en la bobina 81 y la parte 71' en la bobina 82, se puede reducir el efecto de las descargas en la bobina 82. Las Figuras 11A-11B muestran esquemáticamente, en una sección longitudinal, una ubicación de un transductor en el caso de que el objeto de prueba consista de una unión de cable. Dos extremos de cable 91, 92 están unidos entre sí, de una manera conocida per se por medio de una manguito 93, rodeada por una pantalla 94 a tierra. La Figura HA ilustra el caso donde la pantalla está separada del manguito, en cuyo caso es ventajoso colocar el transductor 6a, 6b, ejemplificado en la figura por las bobinas Rogowski, en los extremos de cable en la dirección longitudinal del cable entre el manguito y la pantalla. La Figura 11B ilustra el caso donde la pantalla está integrada con el manguito, en cuyo caso el transductor puede estar alojado en el manguito en las ubicaciones indicadas en la figura. La Figura 12 muestra esquemáticamente una ubicación de un transductor en el caso de que el objeto de prueba consista de una terminación de cable. Un cable 91 se termina de una manera conocida per se con la terminación 95. En este caso es ventajoso, como se marca en la figura, colocar los transductores 6a, 6b y ejemplificados en la figura por las bobinas Rogowski, en el cable cerca de la terminación del cable y alrededor del cordón de terminación de la terminación del cable, respectivamente. Un pulso de corriente asociado con una descarga fuera de la terminación del cable pasa así a través de ambas bobinas causando que la señal de suma se vuelva por lo menos aproximadamente a cero. En el caso de una descarga en la terminación de cable, un pulso de corriente fluirá hacia la pantalla a tierra rodeada por el transductor 6b y dispuestas en la terminación de cable. Este pulso de corriente consiste de la suma de los pulsos de corriente que pasan a través de los conductores de conexión de la terminación de cable y se detecta por el transductor 6b mientras que, bajo estas condiciones, el transductor 6a detecta únicamente el pulso de corriente que pasa a través del cable 91. La Figura 13 muestra esquemáticamente una ubicación de un transductor en el caso de que el objeto de prueba consista de un transformador de instrumento para la medición de voltaje. Un transformador de voltaje de fase única 11 comprende un buje de alto voltaje 111 y una caja 112 mostradas en sección transversal. Un embobinado de alto voltaje 113 y un embobinado de bajo voltaje 114 ilustrados en sección transversal, están colocados en un núcleo común 115 en la caja. Los embobinados de alto y bajo voltaje y el núcleo están conectados al potencial de tierra por medio de un conductor 116. En este caso, es ventajoso, como está marcado en la figura, colocar los transductores 6a, 6b, ejemplificados en la figura por bobinas Rogowski, alrededor de la parte inferior del buje de alto voltaje cerca de la caja y en el conductor 116 fuera de la caja. Las Figuras 14A-14B muestran esquemáticamente una ubicación de un transductor en el caso de que el objeto de prueba consista de un embobinado de alto voltaje para un transformador de energía y un intercambiador de toma, respectivamente. Un transformador de energía de tres fases 12, comprende una caja 121 y embobinados de alto voltaje WR,
WS, WT, cada uno pasado fuera de la caja por medio de los bujes BR1, BR2 , BS1, BS2 , BT1 , BT2 , respectivamente
(Figura 14A) . En este caso, es ventajoso, como se marca en la figura, colocar los transductores 6aR, 6bR, 6aS, 6bS, 6aT, 6bT, ejemplificados en las figuras por bobinas Rogowski, alrededor de la parte inferior del buje respectivo cerca de la caja. Un intercambiador de toma, del cual ilustra esquemáticamente una fase en la Figura 14B, tiene un conductor de conexión 123 asegurado al embobinado 122 y el otro conductor de conexión 124 conectado al contacto 125, que es móvil a lo largo del embobinado, y los transductores 6a, 6b están dispuestos en el conductor de conexión respectivo. En el caso de que el objeto de prueba consista, por ejemplo de un reactor de tres fases, se pueden colocar los transductores de una manera completamente análoga a la descrita con referencia a la Figura 14A. En caso de que el objeto de prueba consista, por ejemplo, de un capacitor de energía, dependiendo de su conexión a otras partes de la red de energía en la cual está incluido, se puede colocar un transductor de una manera análoga a la descrita con referencia a las Figuras 13-14, es decir, en el buje de alto voltaje del capacitor de energía y en conductor a potencial de tierra fuera de la caja del capacitor de energía, o en un par de bujes de alto voltaje del capacitor de energía. Las Figuras 15A-15B, 16, 17A, 17B y 18 muestran esquemáticamente ejemplos de ubicaciones de transductores en el caso de que el objeto de prueba consista de un buje de alto voltaje para un aparato eléctrico de alto voltaje. Un buje de alto voltaje 13, dispuesto en una cubierta 133 de un aparato eléctrico de alto voltaje, comprende un conductor de conexión externo 131, dispuesto en un aislante 132, por ejemplo de porcelana. El conductor de conexión externo pasa a través de un cordón 134 hacia abajo hacia la parte inferior 135 del buje, localizada en el interior del aparato de alto voltaje. La Figura 15A muestra un transductor 6a, ejemplificado en la figura por una bobina Rogowski, dispuesto alrededor del conducto de conexión externo del buje de alto voltaje por arriba del aislador. La Figura 15B, en donde se ilustra el aislador en corte, muestra un transductor 6a, ejemplificado en la figura por una bobina Rogowski, dispuesta alrededor de un conductor de conexión externa del buje de alto voltaje dentro del aislador y en la parte superior del mismo . La Figura 16 muestra un número de ubicaciones alternativas del transductor 6a', 6a", 6a'", 61"", ejemplificado en la Figura por una bobina Rogowski, dispuesta alrededor de la parte inferior del buje de alto voltaje. La Figura 17A muestra un transductor 6a, ejemplificado en la Figura por una bobina Rogowski dispuesta alrededor de la parte inferior del aislador en la proximidad del cordón. La Figura 17B muestra un número de ubicaciones alternativas de los transductores 6a', 6a" ejemplificados en la Figura por bobinas Rogowski, dispuestas alrededor de conductores de conexión externa de los bujes de alto voltaje dentro del aislador y en una parte inferior del mismo y por abajo de la cubierta, respectivamente. La Figura 18 muestra un transductor 6a, ejemplificado en la figura por una bobina Rogowski, dispuesto alrededor del aislador y colocado en forma móvil a lo largo de éste. Tal transductor puede ser utilizado ventajosamente en combinación con un transductor 6b, colocado, por ejemplo, como se ilustra en la Figura 16. Resulta claro de lo anterior que al sumar las señales que se originan del transductor colocado de acuerdo con cualquiera de las formas ilustradas en las Figuras 15A-15B, 16, 17A-17B y 18, se hace posible la ubicación de las descargas eléctricas en una parte deseada del objeto de prueba alargado. Al combinar, por ejemplo el transductor móvil 6a, como se ilustra en la Figura 18 con un transductor fijo 6a' como se ilustra en la Figura 16, moviendo el transductor móvil una descarga puede localizarse en una parte definida del objeto de prueba y colocando dos transductores móviles a lo largo de éste, la ubicación puede tener lugar total y libremente a lo largo del objeto de prueba. La Figura 19 muestra una aplicación de la invención cuando el objeto de prueba consiste de una pluralidad de bobinas mutuamente conectadas en serie en una fase de un embobinado de estator de un generador eléctrico de ca . Un número de bobinas 81-87 están conectadas mutuamente en serie por medio de sus terminales 81', 81"- 87', 87". La parte de hierro del estator esta marcada simbólicamente, en la figura por dos líneas 141, 142. En cada una de las terminales 81" -87", se coloca un transductor 6al-6a7, por ejemplo en una modalidad de acuerdo a la descripción con referencia a cualquiera de las Figuras 7-10. Las señales del transductor respectivo se suministran a las unidades de filtro PA1-PA7, las señales de salida de ahí designadas vi', v7", se suministran a una unidad de mezcla de señal de una modalidad similar a la unidad de mezcla de señal descrita con referencia a la Figura 3. Para simplificar la Figura 19, sin embargo, los miembros ponderadores comprendidos en la unidad de mezclado de señal no se ilustran en la figura. La unidad de mezclado de señal comprende un miembro de adición ADD1-ADD7, asociado con cada transductor, y un miembro sustractor SUB1-SUB7, asociado con cada transductor, y esta adaptado además de manera que cada uno de los miembros de adición y sustracción es suministrado con las señales que se originan de un par de transductores colocados en terminales a dos bobinas dispuestas en una conexión en serie adyacentes entre sí. Por lo tanto, por ejemplo, el miembro de adición ADD2 y el miembro de sustracción SUB2 , respectivamente, son alimentados con las señales que se originan del par de transductores 6a2, 6a3 y forman señales de suma y diferencia S23 = v2+v3 y D23 = v2-v3, respectivamente, mientras que el miembro de adición ADD3 y el miembro de sustracción SUB3 , respectivamente, son alimentados con señales que se originan del par de transductores 6a3 , 6a4 y forman señales de suma y diferencia S34= v3+v4 y D34 = v3-v4, respectivamente. Todas las señales de suma y diferencia son suministradas a una unidad lógica LU del mismo tipo que la unidad lógica descrita con referencia a la Figura 3 y forman, mediante combinaciones de señales de suma y diferencia asociadas, señales indicadoras IND2-IND7, donde por lo tanto la señal IND2 indica una descarga eléctrica en la bobina 82, IND3 indica una descarga eléctrica en la bobina 83, y así sucesivamente. Las señales indicadoras son proporcionadas a un equipo de monitoreo central de una clase conocida per se por medio de un colector de datos, marcado 15 en la figura, y a un tablero indicador 16, que comprende medios indicadores, por ejemplo en la forma de diodos emisores de luz 162-167 que se encienden al indicar una descarga en la bobina respectiva. Se observa de lo anterior y de la Figura 19, que al colocar la unidad de mezcla de señal de manera que los miembros de adición y sustracción sean alimentados con señales que se originan de un par de transductores dispuestos en terminales entre las cuales se coloca un número de bobinas dispuestas en una conexión en serie adyacentes entre sí, se pueden detectar descargas en un grupo opcional de bobinas mutuamente conectadas en serie. La Figura 20 muestra una aplicación de la invención donde el objeto de prueba consiste de un cubículo de interruptores, por ejemplo en un conjunto de interruptores interiores confinado de medio de voltaje o en un conjunto de interruptores aislado a prueba de gas. La Figura 20 muestra partes de una unidad de interruptores en la forma de un diagrama esquemático de línea única. La unidad de interruptores comprende una barra colectora continua 17 y el objeto de prueba consiste de un cubículo 171, que comprende un interruptor de circuitos 172 y una línea de salida 173. Los transductores 6a, 6b, 6c, ejemplificados en la figura por bobinas Rogowski, están dispuestos alrededor de la barra colectora en ambos lados del cubículo de interruptores 171 entre este y su cubículo circundante y alrededor de la línea de salida 173. Las señales del transductor son suministradas, de una manera similar a la descrita con referencia a la Figura 3, por medio de unidades de filtro PAa, PAb, PAc, a una unidad de mezclado de señal ABU para formar una señal de suma S = vl+v2+v3. Si solo las señales que se originan de los transductores 6a, 6b se suministran a la unidad de mezclado de señal, el objeto de prueba comprenderá el cubículo de interruptores 171 y la línea de salida 173 con el equipo conectado a los mismos. Si las señales que se originan de los transductores 6a, 6b y 6c se suministran a la unidad de mezclado de señal, el objeto de prueba está limitado a comprender solamente el cubículo de interruptores 171. La Figura 21 muestra una aplicación de la invención donde el objeto de prueba está en la forma de un interruptor aislado a prueba de gas. La Figura muestra en la forma de un diagrama de línea única una unidad de interruptor 18 con un gabinete 181, que comprende un gas aislante 182, tal como SF6. La unidad de interruptores es de un diseño de tres fases, pero en la figura sólo una fase está marcada con números de referencia, entendiéndose que todas las fases son idénticas. La unidad de interruptores comprende una barra colectora 183, un desconector de a tierra 184, un buje 185, un interruptor de circuito 186, un buje adicional 187, un desconector a tierra adicional 188 y un buje exterior 189. Los transductores 6a, 6b, 6c, 6c', 6c", 6c"', ejemplificados en la figura por bobinas Rogowski, están dispuestas respectivamente alrededor de la barra colectora a ambos lados de la conexión con el desconector a tierra 184, alrededor de la conexión entre el desconector a tierra 184 y el buje 185, alrededor de la conexión entre el buje 187 y el desconector a tierra 188 alrededor de la conexión entre el desconector a tierra 188 y la parte inferior del buje exterior 189, y alrededor del conductor a través del buje exterior 189 en la parte superior del mismo. Como un ejemplo se ilustra como las señales del transductor que se originan de los transductores 6a, 6b, 6c, se suministran por medio de unidades de filtro PAa, PAb, PAc a la unidad de mezclado de señal ABU para formar una señal de suma S = vl+v2+v3. El objeto de prueba consiste en este caso de un desconector a tierra 184 y partes de la barra colectora localizadas entre los transductores y la conexión del desconector a tierra a los mismos. Se observa de lo anterior y de la Figura 21 que al alimentar a la unidad de mezclado de señal las señales que se originan de los transductores adecuadamente seleccionados, el objeto de prueba puede limitarse a comprender una parte seleccionada de la unidad de interruptores. Al designar, por ejemplo a la unidad de mezclado de señal como se describe con referencia a la Figura 3 y alimentarla con las señales que se originan de los transductores 6c" y 6c" ' , se puede localizar una descarga con una confiabilidad alta en el buje exterior 189. Obviamente, todas las fases en el interruptor pueden estar equipadas con transductores colocados de la manera descrita anteriormente . Las Figuras 24A-24B muestran una aplicación de la invención cuando el objeto de prueba está en la forma de un transformador de corriente. La Figura 24A muestra un transformador de corriente de fase única 19 que comprende un buje de alto voltaje 191 y una caja 192, ambos en sección transversal. Un conductor 193 que transporta la corriente a medirse, se pasa hacia abajo a través del buje de alto voltaje, a través de un núcleo 194 dispuesto en la caja y nuevamente hacia arriba a través del buje de alto voltaje. Alrededor del núcleo 194, también se coloca un embobinado secundario 195. El núcleo y el embobinado secundario están conectados al potencial de tierra por medio de un conductor 196 y un valor medido de corriente a través del conductor 193, se suministra por medio de un conductor 197. En este caso, es ventajoso, como se marca en la figura, colocar un transductor 6a, ejemplificado en la figura por una bobina Rogowski, alrededor de la parte inferior del buje de alto voltaje cerca de la caja. Una descarga en esas partes del transformador de corriente que están localizadas en la caja, da lugar a pulsos de corriente, los que, vistos desde el transductor pasa a través de las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba del conductor 193 en la misma dirección, mientras que una descarga externa de estas partes del transformador de corriente da lugar a pulsos de corriente que, al observarse desde el transductor, pasan a través de las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba del conductor 193 en direcciones diferentes. El campo magnético generado por los pulsos de corriente son por lo tanto en el primer caso, diferentes a cero mientras que el segundo caso es esencialmente cero. En este caso, por lo tanto, el objeto de prueba consiste de aquellas partes del transformador de corriente que están localizadas en la caja. La Figura 24B muestra un transformador de corriente de fase única 19 de un modelo llamado de núcleo superior, que comprende un buje de alto voltaje 191 y una caja 192, ambos mostrados en sección transversal. Un núcleo toroidal 194 que esta conectado al potencial de tierra de manera que no se ilustra en la figura, está dispuesto en la parte superior del buje de alto voltaje. Un conductor 193, que transporta la corriente a medirse, se pasa a través del núcleo toroidal. Un embobinado secundario 195 está enrollado alrededor del núcleo y se lleva con ambas terminales 196, 197 alrededor del buje de alto voltaje a la caja. La terminal 196 está conectada al potencial de tierra y un valor medido de corriente a través del conductor 193 se proporciona por medio de un conductor 197. También en este caso, es ventajoso, como se marca en la figura colocar un transductor 6a, ejemplificado en la figura por una bobina Rogowski alrededor de la parte inferior del buje de alto voltaje cerca de la caja. Las descargas en aquellas parte del transformador de corriente que están localizadas por arriba del transductor dan lugar a pulsos de corriente los cuales, observados desde el transductor pasan a través de las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba 196 y 197, respectivamente, del conductor 195 en la misma dirección, mientras que las descargas fuera de estas partes del transformador de corriente dan lugar a pulsos de corriente los cuales, observados desde el transductor, pasan a través de las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba del conductor 195 en direcciones diferentes. En el primer caso, por lo tanto, el campo magnético generado por los pulsos de corriente es diferente a cero, mientras que en el segundo caso se vuelve esencialmente cero. En este caso, por lo tanto, el objeto de prueba consiste de aquellas partes del transformador de corriente que están localizados por arriba del transductor. La Figura 25 muestra una aplicación de la invención cuando el objeto de prueba está en la forma de una banda, por ejemplo un conductor eléctrico aislado para un embobinado de un transformador que está bajo fabricación. Los conductores de la clase anterior, se fabrican por vaciado de un número de subconductores de cobre en epoxi en un conductor en la forma de una cinta. Para incrementar la resistencia de aislamiento del conductor, una tira de papel se enrolla alrededor de la cinta de manera que la tira de papel, observada desde una sección transversal a través del conductor, presenta una forma en C. Estas etapas en la manufactura tienen lugar mientras que el conductor se alimenta hacia adelante en una banda continua, a una velocidad típicamente del orden de una magnitud de 0.2 m/s y por lo tanto es ventajoso disponer una inspección continua del aislamiento del conductor. La Figura muestra un número de subconductores 201 que se alimentan hacia adelante entre 2 pares de rodamiento 202 y 203 en una dirección de movimiento, marcada por las flechas de izquierda a derecha en la figura. Una banda de papel 204 se suministra y se pliega alrededor de los subconductores en un dispositivo de alimentación rotativa 205. Dos electrodos conectados mutua y galvánicamente 206a, 206b, que están alargados en la dirección del movimiento de la banda y que cubren la anchura total de la banda, están colocados entre los pares de rodamiento 202 y 203. El par de electrodos se alimenta con un voltaje alternativo alto de un generador 207 y por lo tanto genera, en la sección X-X de la banda, un campo eléctrico perpendicular a la dirección longitudinal de la banda. Los transductores 6a, 6b están dispuestos en la banda uno en cualquier extremo de la sección X-X, y las señales del transductor vi", v2" se suministran por medio de unidades de filtro PAa, PAb, a una unidad de mezclado de señal ABU. En este caso, por lo tanto, el objeto de prueba consiste de la sección X-X de la banda continua y los conductores de conexión del objeto de prueba de esas dos partes de la banda que están conectadas a esta sección en extremos respectivos de la sección. Un dispositivo 208, solo indicado burdamente en la figura, comprende dos cepillos de metal en contacto eléctrico con la banda. Los cepillos están conectados a un fuente de voltaje y un miembro de detección de corriente detecta si una corriente eléctrica fluye a través de los cepillos, lo que indica la ausencia de aislamiento. Las Figuras 22A-22B muestran una mejora de la invención, que es especialmente ventajosa para la verificación durante la operación normal en aquellos donde el objeto de prueba exhibe una impedancia muy alta, por ejemplo que consiste de un transformador de energía, y en particular en ambiente de ruido difícil. La alta impedancia del objeto de prueba resulta en un pulso de corriente, causado por una descarga eléctrica fuera de este, que es ampliamente amortiguado durante su pasaje a través del objeto de prueba, y por lo tanto puede ser considerablemente difícil lograr una detección por medio del campo magnético, asociado con el pulso de corriente, en el conductor de conexión donde éste fluye saliendo del objeto de prueba. La Figura 22A muestra una parte de un transformador de energía 12 con una caja 121 y un buje de alto voltaje BR1. Una terminal de medición capacitora 126, dispuesta de una manera conocida per se, se proporciona en el buje de alto voltaje. Alrededor de la parte inferior del buje de alto voltaje, justamente por arriba del cordón 128, a través del cual pasa el buje hacia el transformador, se coloca un transductor 6aR que comprende dos bobinas Rogowski 6aR' , 6aR", mutuamente conectadas en serie por medio de un conductor 73' (Figura 22B) , estando cada uno de ellos diseñado, por ejemplo, como se describe con referencia a las Figuras 7A-7C. La Figura 22B muestra al transductor observado desde un plano perpendicular al eje longitudinal del buje e ilustra que cada una de las bobinas Rogowski comprende menos de la mitad de la circunferencia del buje. Las bobinas se pueden fijar al buje, por ejemplo pegándolas, y el diseño de este transductor facilita sobre todo su montaje en bujes de dimensiones diversas. Desde el punto de vista de interferencia, es ventajoso colocar las bobinas de manera que estén rotacionalmente simétricas alrededor del buje. La señal de salida vi del transductor, se proporciona por medio de los conductores 73, 74 al equipo de evaluación 127. La señal de salida Ve de la terminal de medición capacitora se suministra de igual forma al equipo de evaluación por medio de un conductor 75. En esta mejora de la invención, se detecta tanto el campo magnético como el campo eléctrico que son generados por un pulso de corriente asociado con una descarga eléctrica en el objeto de prueba. Por medio de la multiplicación de señales causada por estos campos, el flujo de energía a través del conductor de conexión que esta asociado con la descarga se puede determinar en cuanto a su magnitud y dirección. La descarga eléctrica puede tener una polaridad positiva o negativa, lo que significa que los pulsos de corriente a través de los conductores de conexión del objeto de prueba asociado con la descarga están ya sea dirigidos en una dirección hacia el objeto de prueba o alejándose de éste. Esta polaridad se determina detectando la polaridad de la señal de salida Ve de la terminal de medición capacitora mientras que la dirección de los pulsos de corriente se determina detectando la polaridad de la señal de salida vi del transductor 6aR. Una modalidad del equipo de evaluación 127 se ilustra en la Figura 23. La señal de salida vi del transductor 6aR y la señal de salida Ve de la terminal de medición capacitora son suministradas cada una de ellas a una unidad de interfase respectiva 21', 21", respectivamente, para adaptarse una con otra y a un nivel de señal adecuado, de una manera conocida per se, por medio de elementos de circuitos resistivos, capacitores, inductivos y amplificadores. Las señales de salida de las unidades de interfase respectiva se suministran cada una de ellas a un filtro de paso de banda respectivo 22', 22". El filtro de paso de banda 22' asociado con la señal de salida del transductor 6aR, tiene su banda de paso alrededor de la frecuencia de resonancia natural del transductor, el cual a su vez se selecciona para obtener la mejor relación de señal/ruido en el sistema de medición. La banda de paso para el filtro de paso de banda 22", se le puede otorgar adecuadamente las mismas características que el filtro de paso de banda 22 ' . Las señales de salida de los filtros de paso de banda respectivos se suministran para una adaptación de nivel a un miembro de amplificación 23', 23", respectivamente, y las señales de salida de estos se suministran a un miembro multiplicador 24, en el cual las dos señales se multiplican entre sí. La señal de salida del multiplicador es ahora o bien positiva o negativa, dependiendo del origen de la descarga. En esta modalidad, se supone que una señal de salida positiva indica una descarga en el objeto de prueba, que se puede lograr por la selección de la dirección de embobinado para las bobinas comprendidas en el transductor 6aR. La señal de salida Uind del miembro multiplicador se suministra a un valor de detector pico 25, el cual proporciona a un circuito envolvente 26 solamente señales con una polaridad positiva. El circuito envolvente reproduce su señal de entrada con un tiempo de declinación ampliado. La amplitud de la señal de salida del circuito envolvente está relacionada con el nivel de las descargas detectadas en el objeto de prueba de manera que un nivel creciente de la descarga interna resulta en un valor creciente de la señal de salida del circuito envolvente. La señal de salida del mismo se suministra a un miembro convertidor de señal 27, que convierte la señal de salida del circuito envolvente en una corriente directa IIND correspondiente. Las amplitud de esta señal de corriente directa depende de la amplitud de la señal de entrada al miembro convertidor de señal y por lo tanto depende de la magnitud de la descarga. La señal IIND se proporciona al equipo de verificación (no ilustrado en la figura) para compararse de la manera conocida per se con un nivel de alarma conocido. Puede observarse que, en esta mejora de la invención, una señal indicadora para indicar la presencia de una descarga en el objeto de prueba se obtiene con una señal de transductor para detectar el campo magnético, asociado con el pulso de corriente, en solo uno de los conductores de conexión del objeto de prueba. En el caso de que no exista ninguna terminal de medición capacitora en el buje del transformador, se puede utilizar cualquier otro tipo de transductor para detectar el campo eléctrico generado por el pulso de corriente. Otra modalidad ventajosa del equipo de transductor se ilustra en la Figura 26. Dos transductores 6a, 6b, respectivamente, en la forma de bobinas Rogowski 61a, 61b, respectivamente, están dispuestos uno en cada lado del objeto de prueba 1. Cada una de las bobinas Rogowski está conectada a un sensor superconductor de una clase conocida per se, un llamado SQUID . Las señales de salida del sensor superconductor respectivo se suministran a filtros de paso de banda BPa, BPb para formar señales vi' y v2 ' , las cuales entonces se pueden procesar adicionalmente, por ejemplo como se describe anteriormente con referencia a la Figura 3A. La Figura 27 muestra una modalidad alternativa de un equipo transductor. Cuatro transductores 6a, 6c y 6b, 6d respectivamente, en la forma de bobinas Rogowski, están dispuestos de dos en dos a cada lado del objeto de prueba en los conductores de conexión la y Ib, respectivamente, del mismo. Las bobinas dispuestas a ambos lados del objeto de prueba están conectadas en serie entre sí de manera que las bobinas 6a y 6b están enrolladas en dirección opuesta entre sí y las bobinas 6c y 6d están enrolladas en la misma dirección una con respecto a la otra. La señal de salida de la conexión en serie de las bobinas de retroalimentación negativa, se suministra a una unidad de filtro PAa y la señal de salida de la conexión en serie de las bobinas de retroalimentación positiva se proporciona a una unidad de filtro PAc cuyas unidades de filtro son de la misma clase que las descritas con referencia a la Figura 1. Se observa que mediante la conexión de las bobinas, los amplificadores en la Figura 27 designados AMPa, AMPc, respectivamente comprendidos en las unidades de filtro formaran señales correspondientes a las señales de suma y diferencia S y D descritas con referencia a la Figura 4. Estas señales se suministran a un miembro comparador Q, por ejemplo del mismo tipo que el descrito con referencia a la Figura 3B. La invención no está limitada a las modalidades ilustradas sino que el concepto inventivo también comprende otras combinaciones de los transductores descritos, de los principios del mezclado de señal y de los objetos de medición. La invención se base en el uso de transductores que se pueden fabricar en formas y dimensiones adaptadas a los objetos de prueba de diversas clases y que están separados galvánicamente de aquellos. El equipo de evaluación para localizar la descarga en el objeto de prueba se basa en principios simples y confiables y por lo tanto es insensible a interferencias externas.
Claims (21)
1. Un dispositivo para detectar descargas eléctricas en un objeto de prueba con por lo menos dos conductores de conexión eléctricos, que comprenden un equipo transductor y un equipo de evaluación (PA, ABU, LU) , comprendiendo el equipo transductor por lo menos dos transductores para una detección sensible a la dirección de los pulsos de corriente a través de los conductores de conexión detectando un campo magnético, generado por los pulsos de corriente y la polaridad de los mismos, presentando cada uno de los transductores una señal de transductor al equipo de evaluación en dependencia de los pulsos de corriente y de su dirección, y el equipo de evaluación en dependencia de las señales del transductor recibidas, genera una señal indicadora (IND) , que indica una descarga eléctrica en el objeto de prueba, cuando el equipo transductor detecta pulsos de corriente que fluyen esencial y simultáneamente ya sea en una dirección fuera del objeto de prueba a través de todos los conductores de conexión o en una dirección hacia el objeto de prueba a través de todos los conductores de conexión, caracterizado porque el dispositivo comprende medios (ADD, PAa) que forman una señal de suma (S) en dependencia de una suma de señales del transductor que se originan de los transductores asociadas con conductores de conexión mutuamente diferentes, medios (SUB, PAc) que forman una señal de diferencia (D) en dependencia de una diferencia de señales del transductor que se originan de los transductores asociados con conductores de conexión mutuamente diferentes, y un miembro comparador (Q, SUM) que forma una señal de comparación (SQ) en dependencia de la señal de suma y de la señal de diferencia y el equipo de evaluación forma la señal indicadora en dependencia de la señal de comparación.
2. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 1, caracterizado porque comprende transductores, de manera que dos transductores están asociados con cada uno de por lo menos dos conductores de conexión para detectar los pulsos de corriente a través del conductor de conexión respectivo.
3. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque la señal de diferencia (D) está formada en dependencia de las señales del transductor que se originan de los mismos transductores que aquellas que presentan esas señales de transductor de las cuales se forma la señal de suma.
4. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el equipo de evaluación comprende para cada transductor, una unidad de filtro (PAa, PAb, PAc, PAd) asociado con él y cuya unidad de filtro comprende un circuito de sintonización (Ra, Ca, Rb, Cb, Rc , Cc, Cd) para sintonizar la frecuencia natural del transductor así como un filtro de paso de banda (BPa, BPb, BPc, BPd) , suministrándose las señales del transductor a la unidad de filtro y formándose las señales de suma y diferencia en dependencia de las señales de salida de una unida de filtro.
5. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 4, caracterizado porque los filtros de paso de banda están sintonizados a una frecuencia de resonancia en serie del objeto de prueba.
6. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el equipo de evaluación comprende miembros ponderadores (BMa, BMb, BMc, BMd) para ponderar las señales de las cuales se forma la señal de suma.
7. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el equipo de evaluación comprende un modelo del objeto de prueba que amortigua y/o desplaza la fase de señales de las cuales se forma la señal de suma de forma que imita la amplitud que amortigua y/o desplaza la fase que sufre un pulso de corriente que fluye a través de los conductores de conexión del objeto de prueba.
8. El dispositivo de conformidad con la cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el objeto de prueba consiste de una sección (X-X) de una banda continua, de manera que, por ejemplo, un conductor aislado para un embobinado de un transformador, que está en proceso de fabricarse, y los conductores de conexión consisten de esas partes de la banda que están conectadas a dicha sección, caracterizado porque comprende por lo menos dos electrodos, que están energetizados por voltaje alterno y que se extienden en la dirección de movimiento de la banda y que están cada uno de ellos colocados en un lado respectivo de la banda para cubrir la sección de la banda y el equipo de transductor comprende un transductor dispuesto en cada uno de los conductores de conexión.
9. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde el objeto de prueba consiste de un cubículo de interruptores en una unidad de interruptores eléctricos con una barra colectora y una línea de salida, tal como, por ejemplo, un conjunto de interruptores de medio de voltaje o un conjunto de interruptores de aislamiento de gas, caracterizado porque el equipo transductor comprende transductores dispuestos en la barra colectora a ambos lados del cubículo de interruptores.
10. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado porque el equipo transductor comprende adicionalmente transductores dispuestos en la línea de salida observada desde el cubículo de interruptores.
11. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde el objeto de prueba consiste de una pluralidad de bobinas mutuamente conectadas en serie en una fase de un embobinado de un estator para un generador de C.A., eléctrica, caracterizado porque el equipo transductor comprende un transductor dispuestos en una terminal de cada una de las bobinas y el equipo de evaluación comprende miembros de adición que forman señales de suma en dependencia de una suma de señales de transductor que se originan de un par de transductores seleccionados arbitrariamente .
12. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 11, caracterizado porque el equipo de evaluación comprende miembros de adición que forman las señales de suma en dependencia de una suma de señales de transductor que se originan de un par de transductores dispuestos en las terminales de las bobinas dispuestas adyacentes una a la otra en una conexión en serie mutua.
13. El dispositivo de conformidad con la cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque el transductor comprende por lo menos una bobina Rogowski dispuesta alrededor de un conductor de conexión.
14. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 13, caracterizado porque la bobina Rogowski está dispuesta alrededor de un núcleo en forma de U de material magnético, cuyo núcleo está dispuesto alrededor de un conductor de conexión .
15. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde el objeto de prueba consiste de una bobina en un embobinado de estator para un generador eléctrico, estando dispuestas la bobina y una bobina adicional en una ranura de embobinado en el estator del generador, caracterizado porque el transductor comprende una conexión en serie de dos bobinas Rogowski enrolladas mutuamente en direcciones opuestas y dispuestas alrededor de un núcleo en forma de U común de material magnético de manera que aquella de las bobinas está dispuesta en la bobina que constituye el objeto de prueba y la otra de las bobinas está dispuesta en la otra de las bobinas en la ranura del embobinado del estator.
16. El dispositivo de conformidad con la cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde el objeto de prueba consiste de una bobina en un embobinado de estator para un generador eléctrico, estando dispuestas la bobina y una bobina adicional en una ranura de embobinado en el estator del generador, caracterizado porque el transductor está en la forma de una bobina Rogowski sustancialmente plana, dispuesta en la ranura de embobinado en el estator y entre las dos bobinas .
17. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde el objeto de prueba tiene una extensión alargada, tal como, por ejemplo, un buje para un aparato eléctrico de alto voltaje, caracterizado porque el equipo transductor comprende por lo menos una bobina Rogowski dispuesta móvil a lo largo del objeto de prueba.
18. El dispositivo de conformidad con la cualquiera de las reivindicaciones 1-7, donde el objeto de prueba está en la forma de un transformador de energía con por lo menos un buje de alto voltaje y una terminal de medición capacitora dispuesta en el buje, caracterizado porque el transductor comprende por lo menos una bobina Rogowski dispuesta alrededor del buje de alto voltaje y el equipo de evaluación es alimentado con una señal de alimentación (Ve) de la terminal de medición capacitora.
19. El dispositivo de conformidad con la reivindicación 18, caracterizado porque el transductor comprende dos bobinas Rogowski separadas, conectadas mutuamente en serie, colocadas opuestas entre sí alrededor del buje de alto voltaje.
20. El dispositivo de conformidad con cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque los transductores comprenden por lo menos una bobina Rogowski, dispuesta en un conductor de conexión al objeto de prueba, y un sensor superconductor (SQUID) conectado a la bobina Rogowski .
21. Un dispositivo para detectar las descargas eléctricas en un transformador de corriente dispuesto en un conductor de transporte de corriente, comprendiendo el transformador un buje de alto voltaje y un embobinado secundario, donde las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba ya sea del conductor de transporte de corriente y del embobinado secundario están dispuestas en el buje de alto voltaje, comprendiendo el dispositivo, equipo de evaluación (PA, ABU, LU) y un transductor que presenta una señal de transductor al equipo de evaluación, caracterizado porque el transductor consiste de una bobina Rogowski que rodea las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba del conductor de transporte de corriente y del embobinado secundario y el equipo de evaluación en dependencia de las señales del transductor recibidas, genera una señal indicadora (IND) que indica una descarga eléctrica en el transformador de corriente cuando el transductor detecta pulsos de corriente que fluyen esencial y simultáneamente en las partes que se extienden hacia abajo y hacia arriba de ya sea el conductor de transporte de energía y el embobinado secundario, ya sea en dirección hacia afuera del transformador de corriente o en una dirección hacia el transformador de corriente.
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
SE9503180A SE515388C2 (sv) | 1995-09-14 | 1995-09-14 | Anordning för avkänning av elektriska urladdningar i ett provobjekt |
SE9503180-3 | 1995-09-14 | ||
PCT/SE1996/001126 WO1997010515A1 (en) | 1995-09-14 | 1996-09-10 | A device for sensing of electric discharges in a test object |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
MX9703265A MX9703265A (es) | 1998-05-31 |
MXPA97003265A true MXPA97003265A (es) | 1998-10-23 |
Family
ID=
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US5933012A (en) | Device for sensing of electric discharges in a test object | |
EP0544646B1 (en) | Apparatus for assessing insulation conditions | |
CA2192856C (en) | Monitoring of internal partial discharges in a power transformer | |
Metwally | Performance improvement of slow-wave Rogowski coils for high impulse current measurement | |
US7126348B2 (en) | Method and a device for voltage measurement in a high-voltage conductor | |
MXPA04010598A (es) | Acoplador inductivo de alta corriente y transformador de corriente para lineas de energia. | |
Wouters et al. | Effect of cable load impedance on coupling schemes for MV power line communication | |
Nanyan et al. | The rogowski coil sensor in high current application: A review | |
Siddiqui et al. | Novel inductive sensor solutions for on-line partial discharge and power quality monitoring | |
Van Der Wielen et al. | Sensors for on-line PD detection in MV power cables and their locations in substations | |
EP0302746B1 (en) | Apparatus for and method of discriminating signals | |
Kojovic | PCB Rogowski coil designs and performances for novel protective relaying | |
EP1018028A1 (en) | A device for monitoring partial discharges in an electric high-voltage apparatus or high-voltage equipment | |
US4280093A (en) | Zero-current detector for high voltage DC transmission line | |
Antony et al. | Suitability of Rogowski coil for DC shipboard protection | |
Ward | Measurement of current using Rogowski coils | |
MXPA97003265A (es) | Un dispositivo para detectar las descargas electricas en un objeto de prueba | |
Voigt et al. | Flexible multi sensor monitoring system for medium voltage cable joints | |
JP6771179B2 (ja) | 電力計測システム | |
Nentzl et al. | PD Sensors for After-installation Testing and Monitoring of Extruded HVAC and HVDC Cable Systems. Properties and Applications | |
Sandler et al. | Measurement Systems for High Voltage Transients in Power Networks | |
JPH0428065Y2 (es) | ||
Kheirmand et al. | Detection and localization of partial discharge in high voltage power cable joints | |
JPH07119782B2 (ja) | 電気機器およびケ−ブルの絶縁劣化検出装置 | |
SU890269A1 (ru) | Устройство дл измерени сопротивлени изол ции в сет х с глухозаземленной нейтралью |