Recuerdo la configuración estándar de un banco de pruebas de descargas parciales tradicional: fuente de alto voltaje, condensador de acoplamiento, impedancia de bloqueo, impedancia de medición, detector de descargas parciales y generador de pulsos de calibración; ¡6 cajas que requerían cada una su propio cableado y su propio conjunto de comprobaciones antes de la primera medición!
Se trata de un método para realizar pruebas de descargas parciales (DP) cuya configuración puede ser increíblemente compleja. Esta carga adicional ha impedido la medición de descargas parciales en entornos que realmente la necesitan. Esta guía explica lo especificado por la norma IEC 60270, cómo la facilidad de uso de un sistema moderno combinado de medición y análisis de DP reduce la carga de trabajo del personal de pruebas y cómo aplicarlo. descargo parcial Pruebas adecuadas para cada tipo específico de equipo eléctrico, ya sea el cable de alta tensión, el transformador de potencia o el cuadro eléctrico.
También describe la variedad de tecnologías que se pueden emplear para abordar los diferentes problemas relacionados con las pruebas de activos eléctricos.
Información general: Parámetros de prueba de descargas parciales según la norma IEC 60270
| Estándar actual | IEC 60270:2025 (4.ª edición) |
| Unidad de Medida | picoculombios (pC) |
| Rango de frecuencia | 100 kHz - 1 MHz |
| Voltaje de prueba típico | 1.0 – 1.7 veces la tensión nominal de funcionamiento (U₀) |
| Métodos de detección | Eléctrico (IEC 60270), UHF, TEV, Acústico/Ultrasónico |
| Activos cubiertos | Cables, transformadores, aparamenta eléctrica, máquinas rotativas |
¿Qué es la descarga parcial y por qué destruye silenciosamente el aislamiento?
La descarga parcial, a menudo abreviada como DP, se refiere a la ruptura dieléctrica de una parte de un aislante heterogéneo en cualquier punto del mismo. En el sentido más amplio, el aislamiento eléctrico entre el conductor y el polo opuesto debe estar completo. Se trata de una descarga parcial, pero insuficiente para producir una descarga completa en un circuito cerrado y, por lo tanto, cortocircuitos.
IEC 60270:2025: “descargas que solo atraviesan parcialmente el aislamiento entre conductores”. La energía de cualquier impulso de descarga parcial individual es baja (picoculombios); sin embargo, su efecto acumulativo a lo largo de los años degrada gradual e irreversiblemente el material aislante orgánico (XLPE, epoxi, papel impregnado en aceite mineral).
Las descargas parciales erosionan el sistema de aislamiento mediante ataque químico (ozono y ácido nítrico provenientes de la descarga corona), calor y estrés mecánico generado por repetidas ondas de choque de plasma. En el aislamiento sólido, las descargas repetidas crean canales microscópicos que se ramifican hacia afuera formando un patrón conocido como arborización eléctrica. Una vez que comienza la arborización en el sistema de aislamiento, el tiempo hasta la falla total varía de semanas a meses, dependiendo del nivel de voltaje y la intensidad de la descarga.
La falla del aislamiento siempre figura como una de las principales causas de fallas en el mantenimiento de transformadores y cables en las centrales eléctricas. Sin embargo, en demasiadas plantas, la prueba de descarga parcial se realiza solo cuando la falla del aislamiento comienza a manifestarse en las mediciones de pérdida dieléctrica, y únicamente si la falla ya se ha producido, en lugar de como una técnica de mantenimiento preventivo durante la puesta en marcha y las revisiones programadas.
¿Cuáles son los diferentes tipos de descarga parcial?
En los equipos de media y alta tensión se producen tres tipos principales de descargas parciales (DP). Es importante conocer los diferentes tipos de DP porque cada uno produce una firma PRPD distinta y responde de manera diferente a los métodos de detección:
- Descarga interna: se produce en huecos, burbujas de gas o delaminaciones dentro del aislamiento sólido o líquido. Los huecos forman un condensador en serie con el aislamiento principal; debido a que la tensión de ruptura del hueco es menor que la del dieléctrico circundante, se descarga repetidamente a tensiones de funcionamiento normales. La descarga interna es el tipo más destructivo porque ataca el sistema de aislamiento desde dentro.
- Descarga superficial: Esta se produce en la superficie y se forma en la interfaz entre dos materiales con diferentes constantes dieléctricas o en la superficie de un aislamiento contaminado. La velocidad de desarrollo de las descargas parciales aumenta significativamente en aisladores y bujes exteriores en condiciones de salinidad, humedad y contaminación industrial.
- Descarga de corona: condición de ionización y consiguiente formación de filamentos eléctricos en el aire que rodea bordes afilados o conexiones deficientes en equipos instalados en un campo eléctrico no uniforme. La descarga de corona se produce con mayor frecuencia en los equipos de líneas aéreas y en la superficie exterior de los aisladores de cables instalados en exteriores. En la gran mayoría de los casos, se trata de un proceso de descarga menos peligroso que las descargas internas, pero se detecta fácilmente a gran distancia mediante sensores ultrasónicos o de ultra alta frecuencia (UHF).
Obtenga más información sobre ¿Qué significa la descarga parcial para los equipos de alta tensión? en la guía de referencia técnica de DEMIKS.
¿Por qué las pruebas tradicionales según la norma IEC 60270 requieren de cuatro a seis instrumentos diferentes?
La norma IEC 60270 no describe un dispositivo de medición específico, sino un circuito de prueba. Esta norma internacional describe el método mediante el cual se mide indirectamente la carga transferida durante una descarga utilizando un circuito de acoplamiento capacitivo, pero deja su implementación al probador. En la configuración clásica, esto tradicionalmente incluye: la adquisición y configuración de al menos 6 (seis) elementos;
- Fuente de alto voltaje: se caracteriza por bajos niveles de ruido externo para no enmascarar las señales de descarga del objeto bajo prueba, y por una frecuencia que no varía durante una sola medición;
- impedancia de bloqueo (Z): cuyo propósito principal es evitar que los pulsos de descarga generados en el objeto pasen a la fuente de alimentación de alto voltaje y se pierdan;
- condensador de acoplamiento (Ck): sirve como vía con muy baja impedancia para descargar frecuencias de pulsos (100 kHz – 1 MHz), lo que permite enviar pulsos de carga al circuito de detección;
- Medición de impedancia (Zm): se utiliza para transformar una corriente de pulso de carga en una señal eléctrica aceptable para el detector; comúnmente se implementa como un cuadrupolo RC o RLC.
- Detector de descargas parciales: esta unidad selecciona, amplifica, filtra y digitaliza la señal, y puede mostrar el patrón de descargas parciales resueltas en fase (PRPD) en relación con el ciclo de voltaje aplicado;
- Calibrador de pulsos: se utiliza antes de cada prueba para inyectar una cantidad de carga controlada con precisión (en pC) en el circuito de medición y confirmar la trazabilidad metrológica a los estándares de referencia (según la norma IEC 60270, requerida para cada conjunto de mediciones).
Como señaló el NETA World Journal (Stone, A. Cavallini, 2024), “El paso de los instrumentos de detección de descargas (PD) analógicos a digitales, iniciado en la década de 1990, aumentó la repetibilidad, pero el número de instrumentos utilizados no disminuyó. Si bien el software permitió visualizar patrones resueltos en fase (PRPD), esta mayor capacidad se vio contrarrestada por la necesidad de interpretar gráficos bidimensionales basados en datos de fase y magnitud, lo que exige una amplia experiencia. Además, en ocasiones se utilizan sensores con transformadores de corriente de alta frecuencia (HFCT) que pueden conectarse a las tomas de tierra de los cables sin abrir el circuito de prueba; sin embargo, cada sensor de este tipo representa un instrumento adicional que debe adquirirse, verificarse y configurarse in situ”.
Configuración tradicional según IEC 60270 frente a sistema de prueba de descargas parciales integrado.
| Componente | Banco tradicional | Sistema Integrado | Impacto de la configuración |
|---|---|---|---|
| Fuente de alto voltaje | Unidad separada | Integrado o empaquetado conjuntamente | Reducción importante |
| Condensador de acoplamiento (Ck): trayectoria de capacitancia para la señal PD | Unidad separada (Ck) | Interfaz de acoplamiento integrada | eliminado |
| Medición de impedancia | Red cuadrupolar/RC | Electrónica interna | eliminado |
| Detector de PD | Digitalizador y pantalla independientes | Pantalla PRPD integrada | Incluye un |
| Calibrador de pulsos | Calibrador externo | Rutina de calibración integrada | Automático |
Cómo los sistemas de prueba PD automatizados todo en uno eliminan las barreras
Un sistema de prueba de descargas parciales integrado no altera la naturaleza de la medición conforme a la norma IEC 60270. Lo que cambia es la forma en que se lleva a cabo el proceso, o mejor dicho, la cantidad de equipos que el usuario necesita llevar al campo para realizar la prueba. El mecanismo de acoplamiento, el circuito de acondicionamiento de señal y la referencia del calibrador in situ están integrados en un solo instrumento. El usuario solo necesita conectar el cable de salida de alta tensión al objeto de prueba, realizar una verificación de calibración del instrumento y, a continuación, iniciar el aumento gradual de la tensión. Esto reduce el tiempo de configuración de la prueba de horas a minutos sin comprometer el rendimiento, ya que no hay redes de impedancia auxiliares que conectar o verificar.
✔ Lo que proporcionan los sistemas integrados
- Trayectoria de acoplamiento calibrada de fábrica
- Algoritmos de supresión automática de ruido
- Inyección y verificación de calibración integradas
- Pantalla PRPD de una sola pantalla
- Generación de informes sin software de posprocesamiento
- Compatible con modos de prueba energizados (en línea).
⚠ Lo que aún requieren del operador
- Método de acoplamiento apropiado para el tipo de activo
- Fuente de alto voltaje de bajo ruido (CA, VLF o DAC)
- Nivel de ruido de fondo antes de la prueba
- Tensión de prueba correcta según la norma del activo
- Experiencia en la interpretación de lecturas a nivel de límites
La regla mínima de 3 componentes
Todos los circuitos de prueba de descargas parciales (DP) que se utilizan actualmente en PD Equipment, independientemente del espacio que ocupen en el laboratorio, deben cumplir exactamente tres funciones: 1) aplicar un voltaje preestablecido para comprobar el aislamiento, 2) obtener la señal de DP del objeto afectado y 3) detectar y mostrar la señal de DP en algunas unidades. Si la solución "todo en uno" de un proveedor requiere un condensador de acoplamiento y un calibrador externo, entonces no es realmente todo en uno. Está parcialmente integrada y presenta todas las desventajas de las configuraciones anteriores.
Pruebe las siguientes afirmaciones de la hoja de especificaciones utilizando este proceso.
DEMIKS sistemas automáticos de prueba de descargas parciales Integra las tres funciones en una sola unidad con acoplamiento incorporado y una rutina de calibración automatizada. detector de descargas parciales La gama incluye instrumentos de encuesta portátiles para pruebas en línea y unidades de sobremesa para pruebas de aceptación fuera de línea; consulte la lista completa. equipo de prueba de descarga parcial Guía de selección de especificaciones por aplicación.
Cómo realizar una prueba de descarga parcial: paso a paso
¿Cómo realizar una prueba de descarga parcial?
Los siete pasos anteriores se aplican a las pruebas fuera de línea con un equipo de prueba de descargas parciales integrado que cumple con la norma IEC 60270. Antes de comenzar, confirme que el objeto de prueba esté completamente desenergizado y aislado de forma segura.
- Conecte y verifique el circuito de prueba. Conecte el cable de alta tensión, el retorno a tierra y el acoplamiento al elemento bajo prueba. Para un sistema integrado, asegúrese de que el acoplamiento esté correctamente representado por su valor capacitivo en la pantalla de verificación de entrada del instrumento.
- Mida el ruido de la fuente de descargas parciales (nivel de descargas parciales). Apague la fuente de alto voltaje y active el detector durante 30 segundos. Registre la lectura en pC. Si la lectura supera 1 o 2 pC, deberá encontrar la fuente de ruido y desactivarla antes de continuar.
- Inyección de pulso de calibración: Inyecte una carga conocida (100 pC o 500 pC) en el objeto bajo prueba mediante un generador de pulsos de calibración interno (o un calibrador externo). Compruebe que la salida esté dentro del 5 % de la carga. Esto es un requisito de la norma IEC 60270 y permitirá realizar todas las lecturas posteriores.
- Aplique voltaje a PDIV. Aumente gradualmente el voltaje de prueba desde 0 V hasta el voltaje de operación nominal (U), e incluso más, observando la visualización de la descarga parcial. Este valor es el voltaje de inicio de descarga parcial (PDIV), el voltaje mínimo al cual se observan pulsos regulares.
- Permanezca en la tensión de prueba. Como se indica en la norma IEEE Std. 400.3-2022, mantenga la tensión de prueba durante al menos 60 segundos. Durante este período, mida y registre la magnitud máxima de descarga parcial (DP) en pC, así como la tasa de descarga parcial por unidad de tiempo (PRPD) y la frecuencia de pulsos por unidad de tiempo.
- Disminuya gradualmente y localice el PDEV. Reduzca el voltaje lentamente. PDEV: voltaje de extinción de descarga parcial (el voltaje al cual ya no hay repetición de descargas parciales). Una separación significativa entre PDIV y PDEV indica descargas autosostenidas a valores de campo más bajos.
- Repita la comprobación de calibración y registre las lecturas. Vuelva a inyectar el pulso de calibración después de la prueba y compruebe que el sistema no se haya desviado fuera de la tolerancia. Registre la imagen del patrón PRPD y los resultados numéricos en el informe de prueba.
Contexto de campo
El montaje requiere de 2 a 3 horas, y la primera medición válida puede tardar hasta una hora para un equipo de mantenimiento en una terminal de cable de 110 kV utilizando un banco de pruebas IEC 60270 de montaje convencional. La secuencia de montaje y medición, desde el inicio hasta el primer resultado válido, tarda menos de 40 minutos con una unidad de prueba de descargas parciales integrada (incluida la ruta de acoplamiento calibrada). La diferencia en la velocidad se debe exclusivamente a la omisión de numerosas conexiones y verificaciones de componentes de la red de impedancia intermedia.
Nota técnica: Requisito de calibración (IEC 60270:2025)
La norma IEC 60270 exige la calibración antes y después de cualquier campaña de medición en los terminales del objeto de prueba. Las inyecciones de calibración deben ser trazables a las normas nacionales; una lectura de PD sin procesar en pC carece de valor, incluso para el monitoreo continuo o para la aceptación, si no se puede referenciar al umbral del criterio de aceptación especificado en las características del equipo, la norma IEEE 400.3-2022 u otras.
Pruebas de descargas parciales específicas para cada activo: cables, transformadores, aparamenta eléctrica y generadores.
El método de acoplamiento y la selección de la fuente de tensión varían significativamente según el equipo que se esté probando. Cualquier configuración incorrecta supone una pérdida de tiempo y un resultado inválido. Adapte el método de la tabla siguiente a su equipo específico antes de llegar al lugar de la prueba.
| baza | Método de acoplamiento preferido | Fuente de voltaje | Estándar clave | Objetivo de sensibilidad |
|---|---|---|---|---|
| Cable de media/alta tensión | Sensor HFCT en tierra del cable | VLF (0.1 Hz) o DAC | IEEE 400.3-2022 / IEEE 400.4-2015 | < 10 pC |
| Transformador | Toma de buje (graduada capacitivamente) o condensador de acoplamiento en buje | Corriente alterna de frecuencia industrial | IEC 60270: 2025 | 1 – 10 pC típico |
| Cuadros de distribución (GIS/AIS) | Sensor de tensión transitoria a tierra (TEV) en el exterior del panel o antena UHF | Tensión de funcionamiento (en línea) | IEC 62478 | Escala de gravedad relativa |
| Estator del generador/motor | HFCT en neutro o acoplador de ranura del estator (SSC) | Tensión de funcionamiento (en línea) | CEI 60270 / CEI 62478 | < 100 mV normalizado |
Nota técnica: Método de derivación del buje del transformador
En transformadores de potencia con bujes de impedancia capacitiva, la toma del buje (también llamada toma de prueba, toma de medición o toma de impedancia del buje) puede utilizarse como elemento de acoplamiento en lugar de un condensador de acoplamiento externo independiente (Ck). Simplemente conecte la impedancia de medición (Zm) a los puntos de toma del buje. Esto simplifica el montaje general, reduciéndolo de seis componentes a cuatro, y es el método más frecuente en las subestaciones con transformadores que cuentan con tomas de buje de fácil acceso.
⚠ Advertencia de seguridad: Acoplamiento eléctrico en interruptores energizados
No conecte acoplamientos eléctricos (acoplamiento IEC 60270) a interruptores energizados. Intentar conectar un condensador de acoplamiento externo (Ck) a barras colectoras de alta tensión o terminales de cable en interruptores en funcionamiento provocará un arco eléctrico importante y un grave riesgo para el personal. Para la monitorización en servicio de los interruptores, utilice sensores RF/RF TEV sin contacto o sondas UHF, instaladas en la superficie exterior del panel o en las juntas del equipo.
Patrón de campo: acoplamiento incorrecto en un transformador
Un escenario típico: un ingeniero que realiza un mantenimiento rutinario de descargas parciales (DP) en una subestación saca un kit de cables de MV DP del camión y, sin examinar detenidamente la configuración, utiliza la misma disposición del transformador de corriente de alta frecuencia (HFCT) en el transformador de 33 kV que en el cuadro de distribución que acaban de terminar en el otro extremo de la barra. Pero el transformador no tiene tomas accesibles en sus bujes, por lo que intenta usar un condensador de acoplamiento independiente y no puede validar la calibración. El desajuste se corrige rápidamente (¡45 minutos después!) usando la toma del buje; la configuración correcta, que debería haber tomado solo 10 minutos (¡e incluyendo las comprobaciones de calibración!), tardó mucho más debido a la falta de planificación previa para ese activo en particular.
Suministros DEMIKS generadores de alto voltaje de frecuencia ultrabaja para pruebas de PD de cable a 0.1 Hz VLF y dispositivos de resistencia a la tensión de resonancia de frecuencia variable para pruebas de cables resonantes en serie. Las configuraciones completas específicas para cada activo están disponibles a través de equipo de prueba de alto voltaje páginas de selección de productos.
Monitorización de la enfermedad pulmonar en línea, fuera de línea o continua: cómo elegir sin invertir de más.
No todos los activos requieren el mismo nivel de pruebas de descargas parciales (DP). Según datos de una encuesta del sector, solo entre el 5 % y el 10 % de los activos de media tensión en funcionamiento presentan un nivel significativo de DP que indica un riesgo de fallo a corto plazo. En una subestación completa con más del 90 % de los paneles en buen estado, se instalarían sensores de monitorización de DP permanentes, con un beneficio mínimo. Es necesario considerar la criticidad del equipo y si se puede desconectar de la red eléctrica.
| Criticidad de los activos | ¿Puede desenergizarse? | Enfoque de desarrollo profesional recomendado | Razón fundamental |
|---|---|---|---|
| Crítico (sin ruta de respaldo) | No | Sensor de monitorización continua en línea | El coste del tiempo de inactividad no planificado es demasiado elevado como para arriesgarse a realizar pruebas solo a intervalos. |
| Crítico (sin ruta de respaldo) | Sí: | Prueba de aceptación presencial + encuesta anual en línea | Las pruebas fuera de línea proporcionan una ubicación precisa del defecto; la encuesta realiza un seguimiento de la tendencia año tras año. |
| Alto (existe una ruta de respaldo) | No | Encuesta periódica en línea (dispositivo portátil TEV/UHF) | Identifica activos de alto riesgo para un seguimiento fuera de línea específico; no se requiere interrupción del servicio. |
| Alto (existe una ruta de respaldo) | Sí: | Prueba fuera de línea en la puesta en marcha, inspección cada 2-3 años. | Línea de base establecida en la puesta en marcha; tendencia de degradación de las capturas |
| Medio (redundancia implementada) | Ya sea | Encuesta solo en línea; presencial si PD lo indica en la encuesta. | La encuesta es rápida y económica; la prueba completa sin conexión está reservada para los activos marcados. |
Pro Tip
Comience con una encuesta en línea con un dispositivo portátil de todos sus activos de MV. Si se mantienen las tendencias del sector, se espera que menos de uno de cada 10 paneles presente un alto nivel de PD, lo que requerirá una prueba fuera de línea de seguimiento o la instalación de un sensor.
Patrón de campo: sobreinversión en monitoreo continuo
Un gerente de mantenimiento de planta instaló sensores permanentes de monitoreo de descargas parciales (DP) en los 80 paneles de media tensión (MV) de una gran instalación industrial. Tras seis meses de adquisición de datos, solo 4 paneles presentaron un valor de DP que justificaba una revisión más exhaustiva. El valor inicial podría haberse determinado con una medición portátil tras una prueba de un día, en lugar del coste de los sensores de monitoreo de DP para 80 paneles. Para esos 4 paneles, podría justificarse un monitoreo permanente, pero para los otros 76, una visita anual es apropiada. Explore más en Ventajas del comprobador de descargas parciales para el mantenimiento preventivo en la distribución de energía..
Interpretación de los resultados de PD: qué significan los valores PDIV, PDEV y pC.
Según la norma IEC 60270, la medición de descargas parciales (DP) se expresa en picoculombios (pC) de carga aparente: la carga que, si se inyectara en los terminales del objeto de prueba, produciría la misma lectura en el instrumento de medición que la que produciría la descarga parcial. El seguimiento de la actividad de descargas parciales durante varias pruebas consecutivas —en lugar de una lectura individual aislada— proporciona un valor diagnóstico mucho mayor. Cabe destacar que esta no es la carga real transferida en el punto de la DP; dicha cantidad es extremadamente pequeña e inmensurable in situ. Comprender esta distinción es fundamental al comparar resultados entre laboratorios o tipos de instrumentos.
Dos indicadores basados en voltaje proporcionan la información de diagnóstico más útil:
- PDIV – Voltaje de inicio de descarga parcial: es el voltaje aplicado al objeto bajo prueba al cual se obtienen por primera vez pulsos de descarga parcial repetitivos a medida que se aumenta lentamente el voltaje aplicado. Por debajo de este voltaje, no se produce ninguna repetición de la actividad de descarga parcial.
- PDEV – Voltaje de Extinción de Descarga Parcial: es el voltaje al cual se reduce lentamente el voltaje aplicado después de que este haya superado el PDIV, momento en el cual cesa la actividad de descarga parcial. Un PDEV inferior al PDIV sugiere que la descarga persistirá a voltajes más bajos, lo que normalmente indica un defecto más grave.
| Magnitud de PD (pC) | Indicación de estado | Respuesta recomendada |
|---|---|---|
| < 100 pC | Menor: dentro del rango aceptable para la mayoría de los tipos de equipos. | Registrar el valor inicial; repetir la prueba en el siguiente ciclo de mantenimiento. |
| 100 – 1000 pC | Moderado: se observa degradación; se recomienda el seguimiento de la tendencia. | Aumentar la frecuencia de inspección; verificar el tipo de patrón PRPD |
| > 1000 pC | Elevado: deterioro o defecto significativo del aislamiento. | Priorizar la investigación diagnóstica fuera de línea; planificar el mantenimiento. |
Mito: ¡La actividad de descargas parciales significa que el cable fallará inmediatamente!
Si bien cualquier actividad de descarga parcial (DP) detectada merece ser investigada, una actividad DP menor o inferior al umbral del activo, o la observada solo durante la primera prueba, generalmente no indica una falla inminente del cable. Según los hallazgos de publicaciones de la industria (por ejemplo, Stone y Cavallini – NETA World Journal, abril de 2024), es importante comprender la correlación entre la medición de la magnitud, los patrones de PRPD y el PDIV del activo en estudio. Al revisar los resultados de las pruebas de DP, el valor en sí mismo no es necesariamente indicativo de la vida útil restante del aislamiento; la tendencia a lo largo de las pruebas sucesivas es donde reside el valor diagnóstico de la DP.
¿Cuál es el estándar para las pruebas de descarga parcial?
La norma IEC 60270:2025 (4.ª ed.) proporciona la referencia de medición de descargas parciales (DP) eléctricas convencionales más ampliamente aplicable y abarca circuitos de prueba, mediciones en picoculombios, requisitos de calibración y procedimientos de informes. Para pruebas de campo de cables, la norma IEEE Std. 400.3-2022 cubre las pruebas fuera de línea con una fuente de tensión de frecuencia industrial o VLF; la norma IEEE Std. 400.4-2015 cubre sistemas de CA amortiguados (DAC); para mediciones de aparamenta/GIS basadas en sensores sin contacto, la norma IEC 62478 establece los procedimientos para mediciones UHF y TEV. Aprenda cómo seleccionar el instrumento adecuado en la guía DEMIKS. Selección de equipos de prueba de descargas parciales.
¿Qué cambios se están produciendo en las pruebas de descarga parcial (2025-2026)?
Los equipos de prueba de descargas parciales (DP), valorados en más de mil millones de dólares a nivel mundial en 2025 y en constante aumento, experimentarán un crecimiento continuo gracias a los programas de modernización de la red eléctrica, la renovación de infraestructuras y la inversión en energía eólica marina. A continuación, presentamos un análisis preliminar del estado de las pruebas de DP en campo para finales de 2026.
- Las pruebas de HVDC están pasando de ser un campo de investigación especializado a una aplicación práctica. La transmisión de energía eólica marina depende de enlaces HVDC largos y aislados que necesitan ser acondicionados durante las pruebas de descargas parciales (DP). Una diferencia clave entre las DP de HVDC y las de HVAC es su naturaleza no cíclica. Mientras que las DP de HVAC se caracterizan por ráfagas de actividad bien definidas, sincronizadas con los ciclos de potencia, las DP de HVDC pueden ser muy dispersas y no se pueden resolver fácilmente en fase con respecto a una referencia de frecuencia de la red eléctrica. Las técnicas para detectar y evaluar las DP de CC en sistemas de cables se comercializarán en 2025, y el comité IEC TC64, responsable del desarrollo de la norma IEC 60270, está elaborando activamente directrices para las pruebas de DP de CC.
- El reconocimiento de patrones PRPD asistido por IA está reduciendo la barrera de interpretación. La queja más frecuente de los usuarios sobre prueba de descarga parcial Como se documenta en la literatura de NETA y CIGRE, la lectura de patrones de descargas parciales (DP) con resolución de fase requiere una experiencia que se adquiere con años de trabajo tanto en campo como en laboratorio. Actualmente, los instrumentos comerciales incorporan herramientas de posprocesamiento que utilizan clasificación por aprendizaje automático, lo que permite identificar posibles tipos de defectos y diferenciar las interferencias de las señales de detección de descargas reales. Esto resuelve directamente la complejidad de la interpretación, un factor que ha limitado la adopción de la tecnología de detección de descargas parciales.
- La tecnología de inversores SiC y GaN está generando nuevos requisitos de prueba de descargas parciales para los accionamientos de motores. Los variadores de velocidad que utilizan transistores de conmutación de carburo de silicio o nitruro de galio generan impulsos de voltaje con tiempos de subida de tan solo 10 nanosegundos, muy cercanos al tiempo de subida de los propios pulsos de descarga parcial. La separación de las señales genuinas de detección de descargas parciales de los transitorios inducidos por el variador en motores de tracción de vehículos eléctricos, actuadores de aeronaves y cables de alta tensión conectados a sistemas de servocontrol industriales es un área activa de desarrollo de sensores y filtros hasta 2025-2026.
Del equipo de ingeniería de DEMIKS: Nuestro equipo de ingenieros de alta tensión ha observado las tendencias del mercado hacia una mayor facilidad de uso en campo, hacia bancos de prueba multicomponente menos complejos, hacia instrumentos que un técnico principiante puede implementar y con los que obtener un resultado estándar y repetible con tan solo un día de capacitación. Las pruebas requeridas para cables de alta tensión pueden diferir de las necesarias para transformadores o subestaciones encapsuladas en gas (GIS), pero la tendencia general apunta a simplificar la prueba, automatizarla y reducir su dependencia de la habilidad del técnico. Este impulso hacia pruebas de campo más sencillas y conformes a los estándares guió nuestros esfuerzos de diseño al desarrollar nuestra línea de equipos automatizados para pruebas de descargas parciales (DP).
Preguntas frecuentes sobre las pruebas de descarga parcial
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Revisado por el equipo de ingeniería de DEMIKS, especialistas en sistemas de prueba de descargas parciales de alta tensión, equipos de prueba VLF y soluciones de diagnóstico de campo para cables de potencia, transformadores y aparamenta eléctrica.
DEMIKS (demikspower.com) diseña y fabrica instrumentos de prueba de descargas parciales que cumplen con la norma IEC 60270 para aplicaciones en servicios públicos, industriales y de subestaciones eléctricas.
