2026-07-27
Visão Geral do Projeto
Cliente: Usina de Energia Fotovoltaica Jiayu Gulang Huanghuatan de 300MW
Localização: Wuwei, Província de Gansu, China
Data: 23 de fevereiro de 2026
Especificação do Cabo: 26/35kV YJLV 3×300mm², comprimento total de 940m, enterrado diretamente com poços de emenda
Tipo de Falha: Falha encapsulada do tipo flashover na Fase A, ocorrendo a 52kV de tensão de suportabilidade AC após 50 minutos
Durante a comissionamento da linha coletora de 35kV (Linha 35F4) na usina de energia PV Jiayu Gulang Huanghuatan de 300MW, o cabo falhou no teste de tensão de suportabilidade AC. O cabo, conectando o Transformador Caixa nº 08 à torre BJ1 (transição para linha aérea), sofreu um desarme de proteção por flashover a 52kV após aproximadamente 50 minutos de teste. Após a reenergização, a tensão não pôde subir acima de 7kV, confirmando uma ruptura por flashover na Fase A. Com o projeto em um cronograma apertado de comissionamento, a localização e reparo rápidos da falha foram críticos para evitar atrasos na conexão à rede.
A rota do cabo se estendia por 940 metros de instalação enterrada diretamente com duas emendas intermediárias e emendas terminais acessíveis por meio de poços de inspeção dedicados. A isolação pré-falha mediu R15S: 387GΩ e R60S: 869GΩ (razão de absorção 2,25). As leituras pós-flashover caíram para 2GΩ com razão de absorção de 1.
| Equipamento | Modelo | Função |
|---|---|---|
| Medidor de Resistência de Isolamento | XHMR-5kV | Diagnóstico de isolamento pré/pós-falha |
| Medidor de Falha de Cabo TDR | 502 | Pré-localização de pulso de baixa tensão e flashover de alta tensão |
| Localizador Acústico-Magnético | 503D | Localização precisa da falha |
| Transformador de Teste HV e Capacitor | 5-50 + 40/6 | Geração de pulso de alta tensão |
| Ponte de Queima | 60Q | Conversão de flashover para falha estável de baixa resistência |
| Conjunto de Teste de Suportabilidade AC Ressonante | XHBP-1056/528 | Verificação de suportabilidade AC pós-reparo |
Usando o medidor de resistência de isolamento XHMR-5kV, a equipe confirmou o isolamento pré-falha com razão de absorção de 2,25 e leituras pós-flashover de 2GΩ com razão de absorção de 1,0, indicando uma falha de flashover de alta tensão que requer tensão de teste elevada para desencadear a ruptura.
O medidor TDR 502 no modo de pulso de baixa tensão mediu o comprimento total do cabo em 940 metros, revelando reflexos de emenda a aproximadamente 300m e 600m — correspondendo de perto às localizações de poços fornecidas em campo e estreitando a zona de falha suspeita.
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A equipe implantou a ponte de queima 60Q, aplicando uma corrente sustentada de 4kV/10mA por aproximadamente 10 minutos. A tensão caiu para 0,3kV enquanto a corrente subiu acima de 300mA, confirmando que o ponto de falha foi convertido com sucesso em um canal estável de baixa resistência adequado para testes de flashover HV.
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Com o canal de falha estabelecido, a equipe configurou o transformador de teste 5-50 com o capacitor de armazenamento de energia de pulso 40/6 para testes de flashover de alta tensão. A saída de alta tensão foi roteada através da lacuna da esfera de descarga para a fase defeituosa, com o terra do capacitor conectado à malha de cobre do cabo. O TDR 502 capturou formas de onda de flashover, e a análise determinou a distância da falha em 317,7 metros do terminal de teste.
O localizador acústico-magnético 503D foi implantado perto da marca de 317m. Os poços de emenda em 300m e 600m não produziram sons de descarga, confirmando que a falha não estava em nenhuma das emendas. A 320m, sons de descarga distintos foram detectados — fracos devido à dispersão do solo arenoso. Nenhum dano externo visível foi encontrado após a escavação, mas a reenergização revelou vibração localizada do cabo em um ponto específico. A falha foi identificada como uma emenda monofásica fabricada na fábrica dentro do corpo do cabo, não uma emenda instalada em campo.
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Após o reparo, o conjunto de teste de suportabilidade AC ressonante série de frequência variável XHBP-1056/528 foi usado para verificação. O cabo suportou com sucesso 52kV AC por 60 minutos, confirmando que o reparo foi concluído.
940m
Comprimento Total do Cabo
317,7m
Distância da Falha Medida
52kV
Tensão de Suportabilidade Final
60min
Duração do Teste Pós-Reparo
Insight 1: Fabricantes de cabos podem realizar reparos semelhantes a emendas em seções danificadas antes da entrega na fábrica, criando potenciais pontos fracos que passam na inspeção visual inicial, mas falham sob testes de suportabilidade AC sustentados. Neste caso, a falha originou-se em uma emenda monofásica fabricada na fábrica embutida no corpo do cabo, não em uma emenda instalada em campo.
Insight 2: Para falhas no corpo (não falhas de emenda), a intensidade da vibração do cabo transmitida através de areia ou material isolante pode servir como um indicador secundário eficaz de localização quando os sinais acústicos do localizador são atenuados por condições de solo arenoso.
Insight 3: Quando uma falha de flashover não pode ser detectada por um medidor de resistência de isolamento padrão de 5000V, o tratamento de queima é um passo intermediário eficaz. Converter a falha de flashover em um canal estável de baixa resistência melhora significativamente a clareza da forma de onda e a precisão da distância nos testes subsequentes de flashover HV.
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