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Invecchiamento dei sistemi isolanti in carta e olio di Cavi

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Invecchiamento dei sistemi isolanti in carta e olio di Cavi

Il presente documento è stato redatto nell’ambito del progetto “Studi sullo Sviluppo del Sistema Elettrico e della Rete Elettrica Nazionale – Sicurezza delle infrastrutture del sistema elettrico” definito nell’Accordo Triennale tra il Ministero dello Sviluppo Economico e E.R.S.E. S.p.A. firmato il 29 Luglio 2009. I cavi elettrici rappresentano una parte importante nel sistema di distribuzione urbana dell’elettricità. I cavi più vecchi installati nelle reti di distribuzione italiane sono del tipo con isolamento in carta impregnata. Tali cavi hanno un’età molto variabile che può andare da 10 fino a circa 70 anni. Mediamente tali componenti hanno raggiunto i 30 – 40 anni di età, cioè il limite della loro vita attesa. Per garantire un tasso di guasto limitato è necessario verificare che anche le tipologie di cavo più vecchie, attualmente ancora in servizio, siano in grado di offrire degli adeguati standard di affidabilità. Dalla bibliografia è noto che una delle principali cause di guasto dei cavi in carta è rappresentata dalla penetrazione di acqua: se la guaina di piombo è danneggiata, in presenza di umidità nel suolo, l’acqua può entrare nel cavo e provocare un invecchiamento prematuro dell’isolamento. Diventa allora importante verificare la capacità dei sistemi diagnostici di individuare con tempestività tale fenomeno. In quest’ottica lo studio dei parametri diagnostici legati alla metodologia FDS (Frequency Domain Spectroscopy, cioè la misura del tgδ in un esteso campo di frequenze) è stato affrontato con la realizzazione di prove sperimentali di laboratorio. In particolare sono state effettuate prove di invecchiamento su cavi di media tensione nei quali è stato provocato un processo di penetrazione dell’acqua durante il quale sono stati monitorati i parametri diagnostici di interesse. I parametri diagnostici sono stati rilevati anche nel corso di una seconda fase della sperimentazione, nella quale si è consentito all’acqua di fuoriuscire dai cavi stessi. I risultati delle prove si sono dimostrati utili per l’interpretazione di alcune misure realizzate in campo su cavi MT di una rete di distribuzione.

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