El CTAT del LCOE realiza nuevos ensayos mecánicos de transformadores de medida conforme la nueva edición de la norma IEC 61869-1

En el año 2023, el Centro Tecnológico de alta tensión del LCOE desarrolló una nueva instalación de pruebas mecánicas en terminales primarios de transformadores de medida de acuerdo con la norma IEC 61869-1:2023

Carga mecánica horizontal aplicada al terminal P1 de un transformador combinado KA-123.

En la nueva edición de la norma, los ensayos mecánicos para transformadores de medida con Um ≥ 72,5 kV pasan de ensayos especiales a ensayos de tipo. En febrero de 2024 se realizaron los ensayos en los terminales primarios de dos transformadores de medida fabricados por ARTECHE con carga mecánica estática nominal de 5000 N.

Se aplicó una carga nominal de 5000 N durante 60 segundos para cada configuración de prueba (horizontal y vertical) en los terminales primarios P1 y P2 de un transformador combinado tipo KA-123 con resultados satisfactorios. Durante las pruebas mecánicas, se registraron la carga aplicada y la deflexión para cada configuración de acuerdo con los requisitos técnicos de la Norma IEC 61869-1.

El ensayo mecánico también se realizó con éxito en el terminal primario “A” de un transformador de tensión capacitivo tipo DFK-245 y altura total de 4 metros con carga estática de 5000 N.

Con la nueva instalación se puede completar el conjunto de ensayos requeridos para transformadores de medida de Um ≥ 420 kV según la serie de normas IEC 61869, incluidos transformadores de corriente, transformadores de tensión inductivos o capacitivos convencionales, transformadores combinados, transformadores de baja potencia, LPIT y para aplicaciones de corriente continua DC. El sistema de prueba permite pruebas mecánicas de hasta 7000 N de carga estática, con fuerzas horizontales y verticales aplicadas en todas las direcciones con una altura de los terminales primarios desde el suelo de hasta 5 m. También se pueden aplicar esfuerzos mecánicos similares sobre condensadores de acoplamiento, pasatapas, terminales y otros equipos de alta tensión.

El LCOE está acreditado por ENAC/ILAC para realizar ensayos de tipo y ensayos individuales en transformadores de medida según ISO 17025 y es el Instituto Español asociado al CEM, Centro Español de Metrología y Designado en el CIPM MRA para magnitudes y calibraciones de alta tensión y alta corriente.

Más información en:  www.lcoe-hv.com

El proyecto de monitorización de puestas a tierra en el que participa el LCOE obtiene el premio enerTIC

A iniciativa de EDP Redes, la propia distribuidora, el LCOE y la empresa tecnológica T-Systems han desarrollado en los dos últimos años un proyecto innovador destinado a mejorar la seguridad de las instalaciones de alta tensión y facilitar su explotación, utilizando técnicas de monitorización digital en sus puestas a tierras. El LCOE se ha encargado de los estudios y simulaciones que han demostrado las ventajas de estas técnicas de monitorización resultando mucho más fiables que las medidas puntuales en campo con telurómetro. T-Systems se ha encargado de todos los aspectos tecnológicos del proyecto, plataformas digitales y tratamiento de los datos adquiridos, entre otras cosas.

EDP Redes ha resultado galardonada en la categoría de ”Smart Energy Operations” durante la XI edición de los premios “enerTIC Awards” por la presentación de este proyecto de monitorización digital de puestas a tierra en instalaciones de alta tensión. La ceremonia de entrega de galardones se ha celebrado el 14 de diciembre en la Secretaría de Estado de Digitalización e Inteligencia Artificial en Madrid, donde Antonio González, responsable de Proyectos y Normalización de EDP Redes España ha recogido el premio en nombre de todo el equipo de proyecto. Durante el acto ha destacado la importancia de las redes eléctricas en la transición energética y agradecido la contribución de las empresas colaboradoras, el LCOE y T-Systems.

Las principales conclusiones obtenidas por el LCOE respecto de este proyecto fueron presentadas recientemente en las Jornadas Técnicas 2023 de Cigre España, que se celebraron en Madrid el pasado mes de noviembre, con el artículo titulado “Proyecto piloto de monitorización de puestas a tierra en centros de transformación para mejora de las medidas tradicionales con telurómetro” dentro del marco de Monitorización y técnicas de diagnóstico (https://cigre.es/jornadastecnicas23/ponencias/ ).

El laboratorio de Alta Tensión del LCOE realiza para CONDIS la calibración de un divisor de tensión electrónico de referencia hasta 700 KV

El ensayo de precisión del divisor de tensión electrónico de 800 kV fabricado por HAEFELY se ejecutó para CONDIS en noviembre de 2023 en el laboratorio de alta tensión del LCOE. El condensador de referencia fue instalado y ajustado previamente por técnicos de HAEFELY en la sala de Alta Tensión, y los técnicos de LCOE realizaron posteriormente el ajuste del divisor de tensión electrónico antes de la calibración.

La medida del error de relación de tensión y el desplazamiento de fase del sistema de medida de alta tensión se ejecutó para varias relaciones asignadas especificadas previamente por el cliente final con frecuencias de 50 Hz y 60 Hz. Para cada relación asignada se ejecutó la calibración del divisor aplicando tensiones desde el 2 % hasta el 190 % de la tensión primaria nominal Upr y alcanzando el nivel más elevado de 475 kV.

Adicionalmente, se realizó la calibración del Divisor Electrónico de Tensión hasta 700 kV utilizando el método de linealidad por comparación directa con un sistema de medida capacitivo de alta tensión del LCOE, obteniendo muy buenos resultados y utilizando este método de calibración, se obtuvieron errores de relación y fase por debajo de los límites especificados previamente por CONDIS para todos los rangos de tensión.

Calibración de Divisor Electrónico de Tensión de Referencia utilizando Transformador Patrón de 500 kV.

LCOE está acreditado por ENAC / ILAC conforme a la norma ISO 17025 para realizar ensayos de precisión y calibraciones de transformadores de medida de tensión y sistemas de medida de alta tensión alterna y es el Instituto Español Designado en el CIPM MRA para calibraciones y magnitudes de alta tensión. Los alcances de acreditación del LCOE y la Capacidad de Calibración y Medida (CMC) se puede consultar en los siguientes enlaces:

  • Acreditación ISO 17025 Alcance Técnico de ENAC Nº 1/LC10.001
  • Capacidad de Calibración y Medida (CMC), CIPM MRA

Para más información sobre esta publicación: www.lcoe-hv.com

El LCOE-CTAT, único laboratorio acreditado para calibrar sistemas de medida de impulsos tipo rayo cortados y condensadores de Alta Tensión

ENAC ha otorgado recientemente la acreditación al Laboratorio Central Oficial de Electrotecnia, LCOE, para realizar dos nuevas actividades de calibración relativas a la alta tensión, en concreto, de sistemas de medida de impulsos tipo rayo cortados y de condensadores patrones de alta tensión, convirtiéndose, así, en el primer laboratorio de España acreditado para ello.

La primera de estas dos actividades para las que el LCOE ha obtenido la acreditación de ENAC, la calibración de sistemas de medida de impulsos cortados permite asegurar la equivalencia de los resultados de los ensayos de impulso tipo rayo llevados a cabo en distintos laboratorios de alta tensión. Estos ensayos tienen como finalidad comprobar la resistencia de equipos y aparatos de alta tensión a los impulsos cortados, que simulan las altas tensiones y corrientes que se generan cuando un rayo impacta en una estructura o una línea de distribución eléctrica.

Por otra parte, la importancia de la calibración acreditada de condensadores de alta tensión, que se emplean en fuentes de alimentación de alta tensión, sistemas de filtrado y muchas otras aplicaciones industriales y científicas que requieren almacenar y liberar energía eléctrica a niveles de tensión elevados, radica en que estos dispositivos se utilizan en los laboratorios de ensayo como el componente principal de los sistemas de medida de alta tensión de tensiones alternas o impulsionales. Es importante disponer de laboratorios acreditados que sean capaces de calibrar los instrumentos utilizados tanto en laboratorio como en campo para estos diagnósticos, principalmente puentes de medida y condensadores patrones de alta tensión.

Servicios acreditados, un valor añadido para el sector de la energía

Gracias a estos nuevos servicios acreditados, el mercado podrá “disponer de redes eléctricas más seguras y fiables, de modo que se garantice una vida útil suficientemente amplia para amortizar las inversiones, se puedan detectar fallos incipientes en los aislamientos y se eviten accidentes e interrupciones de servicio por fallos en las redes mediante técnicas de diagnóstico de su estado”.

Estamos convencidos de que la acreditación ENAC es la mejor herramienta para dar confianza a todos los agentes implicados en el sector eléctrico de que los equipos de medida utilizados para inspecciones o ensayos con alta tensión funcionan adecuadamente y que son capaces de facilitar la incertidumbre de medida necesaria según el ensayo a realizar, tanto para las pruebas y ensayos de equipos y aparatos de alta tensión antes de su puesta en servicio, como para evaluar el estado del aislamiento y su envejecimiento una vez los equipos han sido instalados.

El Laboratorio de Alta Tensión del LCOE realiza para CONDIS la calibración de un Divisor de Tensión Electrónico de Referencia hasta 700 kV

El ensayo de precisión del divisor de tensión electrónico de 800 kV fabricado por HAEFELY se ejecutó para CONDIS en noviembre de 2023 en el laboratorio de alta tensión del LCOE. El condensador de referencia fue instalado y ajustado previamente por técnicos de HAEFELY en la sala de Alta Tensión, y los técnicos de LCOE realizaron posteriormente el ajuste del divisor de tensión electrónico antes de la calibración.

La medida del error de relación de tensión y el desplazamiento de fase del sistema de medida de alta tensión se ejecutó para varias relaciones asignadas especificadas previamente por el cliente final con frecuencias de 50 Hz y 60 Hz. Para cada relación asignada se ejecutó la calibración del divisor aplicando tensiones desde el 2 % hasta el 190 % de la tensión primaria nominal Upr y alcanzando el nivel más elevado de 475 kV.

Durante la calibración del sistema de medida se garantizó la incertidumbre de medida acreditada por LCOE del 0,010 % para el error de relación y de 0,40 min para el desplazamiento de fase para todos los niveles de tensión aplicados.

Adicionalmente, se realizó la calibración del Divisor Electrónico de Tensión hasta 700 kV utilizando el método de linealidad por comparación directa con un sistema de medida capacitivo de alta tensión del LCOE, obteniendo muy buenos resultados y utilizando este método de calibración, se obtuvieron errores de relación y fase por debajo de los límites especificados previamente por CONDIS para todos los rangos de tensión.

Calibración de Divisor Electrónico de Tensión de Referencia utilizando Transformador Patrón de 500 kV.

LCOE está acreditado por ENAC / ILAC conforme a la norma ISO 17025 para realizar ensayos de precisión y calibraciones de transformadores de medida de tensión y sistemas de medida de alta tensión alterna y es el Instituto Español Designado en el CIPM MRA para calibraciones y magnitudes de alta tensión. Los alcances de acreditación del LCOE y la Capacidad de Calibración y Medida (CMC) se puede consultar en los siguientes enlaces:

El LCOE asiste a la 70.ª reunión técnica de STL organizada por ZKU en Praga

Los días 14 y 15 de noviembre pasado, Tomás García, representó al Centro Tecnológico de Alta Tensión LCOE, en el “70th Technical Committee” de STL celebrado en Praga y organizado por el Laboratorio ZKU República Checa.

STL es básicamente un foro para la colaboración internacional voluntaria entre laboratorios de ensayo en este ámbito. El objetivo básico es la aplicación armonizada de las normas IEC y regionales para las pruebas de tipo de equipos de energía eléctrica.

El LCOE, como miembro fundador de AELP (Asociación Española de Laboratorios de Potencia), participa anualmente en las reuniones técnicas del STL desde 2016, discutiendo las ponencias técnicas presentadas por los expertos técnicos de los laboratorios miembros y solicitantes.

Durante la reunión presentó dos ponencias técnicas relacionadas con la medida de errores en condiciones límite en transformadores de corriente de protección según la Norma IEC 61869-2 y sobre la realización de ensayos de arco interno en celdas compactas de MT según los requisitos de la Norma IEC 62271-200. Estándar.

Finalmente el miércoles 16 de noviembre los participantes visitaron las instalaciones del ZKU High Power Lab y del EGU High Voltage Laboratory.

Visita del CEM a las instalaciones del LCOE-CTAT

El pasado 13 de noviembre un grupo de diez futuros funcionarios del CEM visitaron las instalaciones del LCOE – Laboratorio Central Oficial de Electrotecnia como parte de su programa de formación y conocimiento de las actividades que desarrollan los laboratorios asociados que junto con el CEM dan soporte a la metrología científica en España.

Previamente a la visita Antonio Valladolid y Pascual Simón directores del LCOE y LCOE-CTAT explicaron la importancia de la metrología en el campo de la alta tensión destacando el uso y la caracterización de transformadores y sensores de tensión y corriente para la medida de la calidad del suministro eléctrico PQ y las posibles perturbaciones presentes en las redes de distribución y transporte, así como la importancia de las medidas de alta tensión para la seguridad industrial de estas instalaciones. Finalmente, Fernando Garnacho director científico del CTAT explicó la participación del LCOE en proyectos europeos de investigación relacionados con la metrología de alta tensión.

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LCOE obtiene la acreditación ENAC para ensayos de puesta en servicio de cables aislados de hasta 400 kv

Los ensayos incluidos en las especificaciones técnicas de las compañías de transporte y distribución de energía permiten comprobar la integridad del sistema de cable una vez instalado, comprobar su correcta instalación y determinar algunas características de utilidad para su explotación, como la medida de las impedancias de línea, que permite el tarado de las protecciones conforme a las condiciones realices de funcionamiento de la instalación.

Esta acreditación se suma a la que LCOE ya poseía para la realización de los ensayos de puesta en servicio de sistemas de cable aislados de alta tensión conforme a las normas nacionales (UNE 211006, UNE 211067, etc.) e internacionales (IEC 60840, IEC 62067, etc.)

El nuevo alcance acreditado incluye, entre otros ensayos, la medida de la capacidad y tangente de delta del cable, la medida de las impedancias de línea, o la verificación de los limitadores de tensión en las pantallas de los cables, conforme a los procedimientos incluidos en Especificaciones particulares como la ET160 de Red Eléctrica, la KME002.02 de Endesa o la MT 2.33.16 de Iberdrola entre otras.

La acreditación es la herramienta establecida a escala internacional para generar confianza sobre la correcta ejecución de las actividades de evaluación de la conformidad, permitiendo diferenciar a los organismos que han demostrado disponer de la competencia técnica necesaria para realizarlas y que ofrecen fiabilidad en sus resultados de los que no lo han demostrado. Entre otras ventajas, seleccionar un proveedor de servicios de evaluación acreditado permite a las empresas, en caso de acción legal, poder demostrar que ha actuado con la diligencia debida.

LCOE participa en la iniciativa de investigación: “EUROPEAN METROLOGY PARTNERSHIP”

Esta iniciativa europea de investigación reúne a la comunidad científica sobre metrología y a las empresas interesadas para afrontar retos globales como la salud y el clima, apoyar el “Green Deal” europeo y respaldar la innovación en la industria a través de la investigación.

En junio de 2023, el LCOE participó en las reuniones de lanzamiento celebradas en Turín para los nuevos proyectos EURAMET relacionados con la energía y normalización.

El CTAT del LCOE participa en los tres proyectos siguientes:

El LCOE desarrollará una instalación de laboratorio para generar y medir formas de onda de tensión y corriente alterna y continua con perturbaciones en el rango de frecuencias de hasta 150 kHz. La instalación servirá de referencia para la calibración de transformadores de medida de tensión y corriente alterna y continua en ese rango de frecuencias.

Más información sobre los proyectos:

 

Proyecto: 22DIT01. Trustworthy virtual experiments and digital twins (ViDiT).
Los gemelos digitales (DT) pueden utilizarse para simular experimentos reales o situaciones dinámicas a partir de sus homólogos del mundo real. Sin embargo, la falta de enfoques validados metrológicamente para determinar la incertidumbre de los datos que generan ha hecho que las mediciones realizadas con simulaciones no sean directamente trazables al Sistema Internaciones de unidades, SI. EL CTAT desarrollará el caso relacionado con la instalación y explotación de cables de alta tensión.
– Proyecto: 22NRM04. Metrology support for enhanced energy efficiency in DC transportation systems (e-TRENY).
Este proyecto desarrollará métodos para la determinación de la eficiencia en sistemas ferroviarios en corriente continua, que combinen mediciones precisas in situ con modelos de circuitos del sistema eléctrico. Los objetivos globales del proyecto están relacionados con las siguientes tareas:
• Configuraciones de subestaciones DC no convencionales y desarrollo de instalaciones de medida in situ.
• Infraestructura para la medida trazable in situ de la eficiencia energética.
• Medida de la eficiencia de los convertidores de potencia utilizados en los sistemas ferroviarios de corriente continua.
• Determinación de la eficiencia de todo el sistema DC.
El LCOE desarrollará una instalación para la calibración en laboratorio de sistemas de medida de alta tensión y corriente alterna y continua, en las condiciones dinámicas típicas de la red ferroviaria. Esta instalación permitirá calibrar los sistemas de medida utilizados en las subestaciones para caracterizar la eficiencia energética, especialmente de convertidores.

Proyecto: 22NRM06. Standardised methodologies, procedures and infrastructures for calibration, characterization and testing of instrument transformers (ADMIT).
La sociedad utiliza cada vez más dispositivos de conmutación como inversores, convertidores de potencia electrónicos y filtros activos, tanto formando parte de las cargas como integrados en los sistemas de generación, especialmente con fuentes de energía renovables. Esto ha provocado la consiguiente proliferación de perturbaciones en la red, tanto en la corriente como en la tensión y no solo en baja tensión sino también en media tensión. Se trata de perturbaciones también llamadas en ocasiones super-armónicos de hasta cientos de kilohercios, debidas principalmente a las componentes en torno a la frecuencia de conmutación de los convertidores electrónicos.

 

Prórroga del Convenio entre el Centro Español de Metrología (CEM) y el Laboratorio Central Oficial de Electrotecnia

Recientemente se publicó la resolución de prórroga del «Convenio entre el Centro Español de Metrología (CEM) y el Laboratorio Central Oficial de Electrotecnia de la Fundación para el Fomento de la Innovación Industrial regulador de actuaciones en materia de desarrollo y mantenimiento de patrones nacionales de medida derivado de la designación del Laboratorio Central Oficial de Electrotecnia de la Fundación para el Fomento de la Innovación Industrial como Laboratorio Asociado al Centro Español de Metrología», por un periodo de cuatro años, subsistiendo su vigencia hasta el 4 de febrero de 2028.

El Laboratorio Central Oficial de Electrotecnia (LCOE) es depositario de patrones nacionales de medida. A tal efecto, fue designado Laboratorio Asociado al CEM y depositario de los patrones nacionales de la unidad derivada de tensión para valores superiores a 1 000 V y de la unidad de corriente eléctrica para valores superiores a 1 000 A en corriente alterna de baja frecuencia e impulsional por el Real Decreto 207/2022, de 22 de marzo.

Más información: https://www.boe.es/boe/dias/2023/09/16/pdfs/BOE-A-2023-19520.pdf