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rapporti - Deliverable

Comportamento di isolamenti in presenza di elevati livelli di contaminazione ambientale mediante misura delle correnti di fuga degli isolatori in ambienti naturali ed in laboratorio

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Comportamento di isolamenti in presenza di elevati livelli di contaminazione ambientale mediante misura delle correnti di fuga degli isolatori in ambienti naturali ed in laboratorio

Il rapporto riassume i risultati delle attività effettuate nel progetto “Componenti e materiali per la sicurezza e la resilienza” e volte alla misura e monitoraggio del livello di contaminazione degli isolamenti in aria. Le attività hanno in particolare riguardato:
La sperimentazione di differenti tipologie di isolatori presso la stazione LANPRIS. ¿ La realizzazione del prototipo del dispositivo McMel di monitoraggio del livello di contaminazione. ¿
L’ottimizzazione del dispositivo AMICO DC. ¿
L’effettuazione di prove di invecchiamento multi-stress su isolatori con rivestimento in RTV. ¿
La sperimentazione del sistema di monitoraggio ILCMS nel laboratorio di alte tensioni.

Il rapporto affronta il tema della ricerca finalizzata alla messa a punto di metodologie e soluzioni tecnologiche volte al rilevamento dello stato degli isolamenti in aria e al miglioramento della tenuta dielettrica degli stessi al fine di incrementare la resilienza della rete elettrica in presenza di condizioni critiche di livelli di contaminazione ambientale.

L’attività si articola in diversi filoni finalizzati principalmente alla messa a disposizione di sistemi di monitoraggio delle correnti di conduzione verso terra degli isolatori in presenza di fenomeni di accumulo di contaminanti e di fenomeni di degrado degli stessi, per una valutazione della loro vita utile. Le informazioni in esame sono fondamentali al fine di consentire ai gestori della rete di mettere in atto le opportune strategie di intervento sia in fase di progetto che di gestione degli impianti.

In particolare le attività svolte hanno riguardato: 
• La sperimentazione di differenti tipologie di isolatori presso la stazione LANPRIS al fine di valutare e comparare le prestazioni di quattro differenti tipologie di isolamenti. • La finalizzazione del dispositivo McMel di monitoraggio del livello di contaminazione degli isolamenti e la sua installazione per una verifica in campo. 
• L’ottimizzazione del dispositivo AMICO DC, sistema di riferimento per il monitoraggio del livello di contaminazione ambientale. 
• La caratterizzazione in laboratorio di isolatori in presenza di ricoprimenti totali e parziali di RTV attraverso prove di invecchiamento multi-stress ed i confronti con le sperimentazioni in campo. 
• La sperimentazione del sistema di monitoraggio ILCMS per linee HVDC in presenza di sovratensioni da fulminazione e manovra.

I risultati delle suddette attività hanno consentito di trarre interessanti valutazioni sul comportamento dei diversi isolatori in presenza di livelli elevati di contaminazione ambientale: tutti gli isolatori manifestano livelli soglia di correnti di fuga che perdurano per la maggior parte del tempo, oltre quel livello le correnti subiscono incrementi significativi. Di particolare interesse, inoltre, il fatto che per gli isolatori compositi e per quelli con ricopertura totale i livelli di corrente di soglia non variano significativamente con la linea di fuga. Aspetto che va però posto in correlazione con il degrado fisico della ricopertura siliconica e della tenuta dielettrica degli stessi (oggetto di prossima valutazione attraverso una ispezione e caratterizzazione in laboratorio degli isolatori).

Con riferimento ai dispositivi McMel e AMICO DC si è giunti, nel primo caso ad una versione finale del prototipo e nel secondo ad una versione ottimizzata, a valle dell’esperienza di esercizio in campo. In entrambi i casi i sistemi sono gestibili da remoto, come richiede la loro installazione in una postazione non presidiata.

Le prove di invecchiamento multi stress elettrico ambientale sulle diverse configurazioni di isolatori con rivestimento totale e parziale in RTV in corrente alternata (AC), hanno evidenziato valori di corrente massimi analoghi a quelli delle prove in DC, ma con pattern completamente diversi e soprattutto livelli di degrado quasi nulli, a differenza delle prove in DC. Anche i valori di correnti tra le soluzioni con RTV totale e parziale non sembrano differire tra loro a differenza dei valori rilevati nella stazione LANPRIS. Si prevede di continuare con una ulteriore fase di invecchiamento (e con il medesimo programma di prove svolte in DC) aumentando il livello di stress elettrico (lo stesso delle linee in esercizio).

Le prove di sovratensione di manovra e fulminazione effettuate sul dispositivo ILCMS DC non hanno evidenziato alcuna criticità per l’apparecchiatura in prova e su queste basi si ritiene di poter proseguire con la prevista installazione in campo del dispositivo sulla linea HVDC 200 kV SA.CO.I.

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