Identificación de pulsos de descargas parciales en señales con ruido de conmutación

Autor: Martínez Merck, Beatriz
Director: Robles Muñoz, Guillermo

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Resumen – Las descargas parciales son pequeñas rupturas dieléctricas que se producen en el interior de los sistemas de aislamiento de los distintos equipos eléctricos. Estas descargas son las responsables del deterioro progresivo del sistema y de la degradación total con el paso del tiempo. Mediante su estudio se puede detectar cuál es la fuente que puede producir fallos.
El estudio de descargas parciales en corriente alterna está muy avanzado. En cambio, hay muy pocas publicaciones que hagan referencia a las descargas parciales en corriente continua, a pesar de que este tipo de corriente sea muy utilizada en sistemas HVDC o en equipos electrónicos.
Hoy en día, el estudio de las descargas parciales en corriente continua es de vital importancia, puesto que, actualmente, se producen fallos en sistemas de este tipo que son difíciles de identificar. En equipos de aeronaves, por ejemplo, se ha detectado que el inicio de las descargas parciales se produce casi a tensión nominal, debido a las bajas presiones durante el vuelo.
En este trabajo se plantean distintas formas de identificar descargas parciales en corriente continua, mediante la obtención de patrones, que varían en función del origen de las descargas. Por lo tanto, a través de la comparación de patrones es posible separar distintos tipos de descargas parciales. Además, se presenta un experimento que demostrará la eficacia de los métodos de identificación propuestos.
También se presenta otra forma de separar pulsos, basada en la separación de espectros en frecuencia, ya que se ha demostrado que los espectros en frecuencia de los pulsos producidos por ruido de conmutación son distintos a los producidos por una descarga parcial. Este método consiste en la obtención de un mapa PRH-PRL que sirve para separar en función de dos intervalos de frecuencia (PRH y PRL) los pulsos de descargas parciales de los de conmutación.
El objetivo principal del trabajo es automatizar esta forma de identificar descargas parciales. Para ello se ha generado un código de análisis en Matlab a partir del cual se eligen, de entre todos los datos propuestos, los candidatos a ser una posible descarga parcial. La separación de los candidatos en pulsos de descargas parciales y en pulsos de conmutación se visualiza mediante el mapa PRH-PRL.
Con el fin de facilitar el análisis, se ha creado una interfaz en Guide, una herramienta de Matlab.

Keywords – HVDC, partial discharges, noise, clustering, identification.