La scarica parziale è una minaccia invisibile per i quadri di media tensione. Scopri perché è importante individuarla, diagnosticarla e prevenirla e come fare.
Di Venanzio Ferraro.
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Se lavorate in un ambiente industriale o manifatturiero, sai bene cosa sono e cosa implicano i tempi di inattività non programmati. Sapevi che si verificano in media circa 15 ore alla settimana, ovvero 800 ore all’anno, e sono più costosi che mai? In alcuni impianti industriali, ogni ora di arresto costa oggi fino a 1 milione di dollari.
Alcuni problemi che causano i tempi di fermo sono facili da identificare: un interruttore automatico scattato, un malfunzionamento del trasformatore o un fusibile bruciato. Altri sono molto più insidiosi e difficili da individuare, come le scariche parziali (PD), ovvero l’incapacità di una parte dell’isolamento di resistere al campo elettrico ad esso applicato.
Prendiamo in considerazione le caratteristiche delle scariche parziali, il loro potenziale impatto sul vostro impianto e una soluzione di monitoraggio progettata per prevenire le perdite dovute a guasti alle apparecchiature.
Piccole scintille, grosso problema
I quadri elettrici di media tensione contengono un isolamento solido, comunemente realizzato con materiali epossidici, poliestere o elastomerici. Fattori ambientali come le forti fluttuazioni di temperatura e l’elevata umidità causano nel tempo la rottura di queste barriere, creando lacune e vuoti d’aria. La condensa superficiale e l’inquinamento lungo gli isolanti nell’aria ambiente danneggiano progressivamente le loro prestazioni dielettriche e possono portare a scariche parziali.
Può accadere ovunque in un impianto elettrico. All’esterno può sembrare tutto perfetto, ma sotto è tutta un’altra storia. Si comincia con poco e si peggiora sempre.
Queste scariche possono verificarsi migliaia di volte al secondo – si può persino sentire un leggero crepitio, vedere un bagliore bluastro o notare tracce o erosioni sul materiale isolante – indebolendo l’isolamento e accumulando depositi di elettroni. Il risultato di questa sequenza di avvenimenti potrebbe essere un flash over, un fenomeno che si verifica durante lo sviluppo di un incendio in un ambiente chiuso dove la combustione provoca un forte innalzamento della temperatura (si possono superare anche i 1000°).
Anche se i produttori di apparecchiature elettriche suggeriscono di eseguire un’ispezione annuale per testare e pulire i quadri di media tensione, questo controllo non rileva però eventuali danni, vuoti o crepe all’interno dell’isolamento.
Individuare, diagnosticare e risolvere
Quando si verifica un guasto, l’obiettivo è di risolverlo nel minore tempo possibile. Questo significa capire qual è il problema, individuare dove è stato generato e trovare il modo per risolverlo. Ma questo non un metodo efficiente.
Prevenire il problema e trovare approcci per intervenire prima che il guasto si verifichi è il modo migliore più efficace per monitorare lo stato di salute delle apparecchiature nel tempo e ridurre i rischi potenziali senza ricorrere a fermi prolungati. Per farlo, serve un monitoraggio 24 ore su 24, 7 giorni su 7 che si può eseguire anche in remoto.
Un esempio perfetto è EcoCare, il nostro servizio che comprende la soluzione di monitoraggio delle scariche parziali, progettata per i quadri di media tensione. Con il supporto di un team di esperti di distribuzione elettrica, i clienti hanno la possibilità di determinare le cause principali e le azioni correttive e di gestire le attività quotidiane in modo proattivo ed efficiente.
Il cuore della soluzione è il sensore PowerLogic PD100, che consente un monitoraggio continuo per massimizzare la continuità del servizio e ottimizzare la manutenzione. La connettività Active Plus con EcoCare fornisce il monitoraggio remoto, l’analisi degli esperti e le raccomandazioni per la manutenzione, il tutto supportato da una piattaforma digitale e dal Connected Services Hub di Schneider Electric.
I vantaggi includono:
- Il rilevamento precoce delle anomalie per prevenire i tempi di inattività,
- L’integrazione con le nuove apparecchiature e la diagnostica e gli approfondimenti basati sul cloud per migliorare l’efficienza operativa.
Questa soluzione è pienamente conforme a standard come la norma IEC 62671-213, redatta per garantire un elevato livello di qualità e sicurezza per le apparecchiature ad alta tensione e ispirata alla norma IEC 60270, che delinea i metodi per misurare tali scariche ed è essenziale per garantire l’affidabilità e la sicurezza degli impianti elettrici ad alta tensione.
Supponiamo che PowerLogic PD100, combinato con altri sensori all’interno del vostro quadro di media tensione (come PowerLogic CL110 che misura l’umidità) rilevi un’attività di scarica parziale con picchi ogni mattina per alcuni mesi. Il Connected Services Hub mette in relazione i dati provenienti dai sensori ambientali e di scarica parziale per analizzare la gravità e l’impatto sul sistema elettrico. Allo stesso tempo, vengono inviate notifiche in tempo reale al personale addetto alla manutenzione tramite una pagina web dedicata o un’applicazione mobile. Questa visibilità delle apparecchiature consente di reagire rapidamente prima che i beni possano essere ulteriormente danneggiati. Senza questo elevato livello di monitoraggio, gli operatori dell’impianto probabilmente non si accorgerebbero di questi eventi di scarica parziale fino a quando l’apparecchiatura non si guasta.
La soluzione di monitoraggio delle scariche parziali si integra inoltre perfettamente, ove disponibile, nei nuovi pannelli o nelle apparecchiature esistenti. Si integra inoltre con la piattaforma EcoStruxure™, progettata per fornire un approccio completo e olistico alla manutenzione basata sulle condizioni. In questo modo si amplia la portata dei servizi, si crea una strategia completa per la manutenzione piuttosto che un servizio isolato e si favorisce la salute e l’efficienza a lungo termine delle apparecchiature.
Non si limita a rilevare la PD, ma fornisce anche informazioni utili per comprendere meglio lo stato di salute delle apparecchiature e per pianificare la futura manutenzione preventiva. Il piano di assistenza EcoCare fornisce una visibilità costante delle prestazioni del vostro quadro MT.
Fermare i problemi prima che peggiorino
La scarica parziale è un fenomeno complesso che richiede conoscenze e competenze specifiche, in modo da ottenere le giuste indicazioni per le apparecchiature. Un team dedicato e altamente qualificato di oltre 125 esperti in tutto il mondo è disponibile in remoto 24 ore su 24, 7 giorni su 7 per monitorare, analizzare e risolvere in modo proattivo gli asset elettrici critici utilizzando la piattaforma digitale EcoStruxure.
Attraverso una fase diagnostica e la collaborazione tra il vostro team e gli esperti Schneider Electric, è possibile identificare, risolvere e persino prevedere problemi come le scariche parziali prima che degenerino in problemi gravi.
Guarda il video qui sotto per saperne di più.
Questo post blog è stato pubblicato originariamente sul blog global di Schneider Electric.
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