Ensayo de tensión soportada en CA de cables de 500 kV con el sistema de ensayo resonante de CA de AT de Sieyuan

El proyecto de transporte y transformación de 500 kV de Guangzhou Chuting incluía la instalación y puesta en servicio de unos 20 km de cables XLPE de 500 kV. Su gran longitud exigía que el sistema de ensayo de tensión soportada en CA ofreciera suficiente capacidad de carga para los ensayos de alta tensión. Al mismo tiempo, el espacio limitado en obra requería un diseño de gran capacidad que simplificara la elevación, el montaje y el cableado de los equipos, reduciendo la complejidad de la instalación y los ensayos.

Por ello, se necesitaba un sistema de ensayo resonante de CA de AT con suficiente capacidad y un funcionamiento estable durante largos periodos para el ensayo de los cables en obra.

• Capacidad de alimentación insuficiente en obra — El ensayo de cables largos de 500 kV requiere una gran capacidad de carga, lo que impone exigencias elevadas a la potencia de entrada del sistema de ensayo completo y al rendimiento de conversión de la fuente de frecuencia variable.

• Requisito de bajo calentamiento — En los sistemas de ensayo de gran capacidad, las reactancias de ensayo convencionales pueden sufrir un calentamiento excesivo, una menor vida útil e incluso daños térmicos durante los ensayos de alta tensión prolongados.

• Condiciones de obra complejas — El espacio disponible era limitado, por lo que había que simplificar la elevación y el cableado de todo el equipo para reducir la complejidad del montaje y los ensayos en obra.

• Fuente de alimentación de frecuencia variable de gran potencia en una sola unidad — Sieyuan utilizó una única fuente de alimentación de ensayo de frecuencia variable de 1200 kW junto con una única reactancia de ensayo de alto factor Q, lo que redujo la potencia de entrada necesaria en obra y simplificó la coordinación del sistema.

• Reactancia de ensayo de alto factor Q y bajas pérdidas — La reactancia de ensayo con núcleo de hierro de alto factor Q redujo las pérdidas y el calentamiento durante el funcionamiento prolongado en alta tensión, garantizando un ensayo estable.

• Configuración del sistema simplificada — La configuración con una sola fuente y una sola reactancia evitó tener que conectar en paralelo varias unidades de menor capacidad, reduciendo los riesgos de reparto desigual de la corriente y de sobrecalentamiento local, y simplificando el cableado y la puesta en servicio del sistema.

• Fuente de alimentación de ensayo de frecuencia variable de 1200 kW — Aporta la potencia activa de entrada necesaria para accionar el sistema de ensayo resonante.

• Reactancia de ensayo de alto factor Q — La reactancia de ensayo con núcleo de hierro tiene un factor de calidad (Q) ≥ 200, con bajas pérdidas y bajo calentamiento.

• Capacidad de ensayo de cables de hasta 100 km — El sistema está diseñado para ensayar cables de hasta 100 km. En el proyecto Guangzhou Chuting, la longitud real de cable ensayada fue de unos 20 km.