Tra i vari componenti che costituiscono la rete elettrica italiana, i trasformatori e i cavi sono da considerarsi elementi strategici e quindi di importanza essenziale per evitare disservizi nelle reti di distribuzione e trasmissione. Nel caso dei trasformatori di potenza, l’isolamento in carta-olio è oggetto di degrado e di continua migrazione di umidità tra il sistema solido (carta e cartogeni) e quello fluido cioè l’olio minerale. Per valutare gli effetti del degrado, esistono diversi metodi non invasivi che, attraverso l’analisi di alcuni indici quali la corrente di polarizzazione/depolarizzazione e la risposta in frequenza del sistema isolante,forniscono indicazioni in merito al contenuto di umidità nella carta/cartogeno e della conducibilità dell’olio. L’attività di ricerca, svolta in collaborazione con TERNA e con l’Università di Trieste, è stata focalizzata su prove in laboratorio/campo con lo studio di componenti quali i trasformatori di corrente (TA) prelevati dall’esercizio e l’effettuazione di prove di invecchiamento accelerato in laboratorio su provini e simulacri di diversa geometria per ricercare parametri/indici diagnostici utili a quantificare il degrado effettivo dell’isolamento correlato alle condizioni di servizio del componente. Con riferimento a prove in campo, sono stati impiegati sistemi che sfruttano principi quali l’analisi della corrente di polarizzazione e di depolarizzazione (metodo PDC), l’analisi in frequenza del fattore di perdita del sistema isolante (metodo FDS) e il sistema DIRANA che, sviluppato in tempi più recenti, sfrutta i vantaggi di entrambe i sistemi citati con tempi di esecuzione prove ridotti a volte anche più del 50% rispetto alle metodologie esistenti.Con riferimento alle prove eseguite in laboratorio l’attività in corso prevede:

• l’invecchiamento del sistema isolante in presenza di differenti tipi di olio (olio corrosivo, inibito, additivato).

• l’invecchiamento del sistema isolante in olio minerale (non corrosivo) contaminato da diversi livelli di umidità relativa.

•lo studio degli effetti riconducibili a diverse tipologie di geometria del sistema isolante.

• La valutazione e confronto tra alcuni sistemi di essicazione maggiormente impiegati a livello mondiale per il trattamento del sistema isolante solido. Con riferimento all’attività effettuata sui cavi, a settembre 2011 si è conclusa la campagna di misure su tratte di linee in cavo MT di proprietà della società elettrica municipalizzata di Roma ACEA. Le analisi effettuate hanno consentito di mettere in luce possibili criticità di componenti (cavi, giunti, terminali) su alcuni tratti dei suddetti collegamenti; componenti attualmente in fase di rimozione e suiquali è prevista una intensa attività di prove in laboratorio che consentirà di ottenere conferme o perfezionamenti degli attuali valori di soglia di criticità, ottenuti al meglio delle conoscenze sinora acquisite. Con riferimento all’ttività sulle scariche parziali si sono sviluppati nuovi sistemi di misura e di simulazione sulla base di una metodologia di analisi delle serie temporali messa a punto nei precedenti anni e pubblicata su una importante rivista del settore elettrico.Il prossimo obiettivo è quello di riscontrare, nelle misure, un contenuto informativo correlato con lo stato di degenerazione del materiale. Per fare ciò verranno svolte diverse simulazioni in cui il materiale dielettrico è danneggiato. Verranno provate diverse configurazioni con un campo imposto differente econ diverse forme del difetto. Verrà sostanzialmente creato un database da cui ricavare dei possibili segnali agli elettrodi derivanti da un sistema isolante ancora integro e da un sistema in parte degenerato.