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Visão Geral do Projeto

Este relatório documenta um projeto de diagnóstico e teste de localização de falhas na bainha externa de um cabo de energia subterrâneo de 110kV executado em Pune, Maharashtra, Índia, em 30 de janeiro de 2024. A equipe de engenharia de campo — Ye Peng, Li Yifu e Yang Liuen — realizou a investigação empregando protocolos de diagnóstico padrão da indústria e equipamentos avançados de localização de falhas para identificar e verificar com precisão uma falha de isolamento na bainha externa.

Condições do Local e Especificações do Cabo

Linha de Base de Resistência de Isolamento e Equipamentos de Teste

Medições iniciais foram realizadas usando um megôhmetro eletrônico de 2,5kV (Modelo XHMR-5000V). A Fase B registrou 0 MΩ para a bainha externa — um curto-circuito metálico sólido confirmado por multímetro DC em 0 Ω. As Fases A e C mediram 16 MΩ cada, dentro das margens operacionais aceitáveis, isolando a Fase B como o único condutor com falha. O conjunto completo de equipamentos implantados incluiu: Megôhmetro XHMR-5000V (teste de isolamento), Modelos 523 e 512-10 (fontes de alta tensão), Ponte de Queima (pré-localização e teste de suportabilidade), Modelo 501A Host e Localizador de Tubulação com acessório A-Frame (localização precisa).

Procedimento de Diagnóstico e Achados

Pesquisa de Tensão Passo a Passo

A localização inicial da falha via método de tensão passo a passo do Modelo 523 produziu resultados limitados — a intensidade do sinal foi pronunciada antes do primeiro ponto de perfuração, mas diminuiu acentuadamente depois, sem polaridade reversa. Uma pesquisa subsequente com A-Frame mostrou a força do sinal caindo para quase zero além do terceiro ponto de perfuração, impedindo a isolação definitiva da falha por meio de medições de gradiente de potencial de superfície.

Detecção de Descarga Acústica de Alta Tensão

A fonte de alta tensão Modelo 512-10 foi aplicada à Fase B sob potencial elevado sustentado. Emissões de descarga acústica foram detectadas com sucesso a aproximadamente 37 metros do terminal de teste, fornecendo a primeira indicação acionável de localização da falha.

Pré-localização da Ponte e Verificação Pós-Reparo

A Ponte de Queima estimou a falha em aproximadamente 47 metros do terminal de teste. Após a identificação da falha e escavação, um teste de suportabilidade de tensão foi realizado nas bainhas externas das Fases A e C, com ambas as fases passando com sucesso.

Principais Insights de Engenharia

• Falhas de resistência zero suprimem gradientes de potencial de superfície, tornando os métodos de tensão passo a passo e A-Frame ineficazes. Estratégias de excitação alternativas são essenciais para tais condições de falha.
• A descarga acústica de alta tensão é uma alternativa de detecção viável: A excitação sustentada de alto potencial induziu com sucesso descarga audível na localização da falha, mesmo sob condição de falha de zero ohm.
• A corroboração por múltiplos métodos garante a confiança: Apesar de uma divergência de 10 metros entre a pré-localização da ponte (47 m) e o pinpoint acústico (37 m), a convergência de métodos independentes forneceu certeza suficiente para escavação direcionada.
• A integridade seletiva da bainha foi validada: Testes de suportabilidade pós-reparo confirmaram que a falha estava isolada apenas na Fase B, descartando degradação sistêmica do isolamento.

Conclusão

A falha na bainha externa do cabo de 110kV em Pune, Maharashtra, foi localizada com sucesso a aproximadamente 37 metros do terminal de teste usando uma abordagem combinada de descarga acústica de alta tensão e pré-localização baseada em ponte. A condição de falha de resistência zero foi superada por meio de excitação sustentada de alto potencial, e as Fases A e C mantiveram a integridade total do isolamento da bainha. A equipe de engenharia recomenda o método de descarga acústica de alta tensão como um procedimento suplementar padrão para todas as futuras investigações de falhas na bainha externa de resistência zero.