Taratura

Alta tensione

Come inizia il viaggio dell’energia elettrica? Desideriamo che l’elettricità sia sempre disponibile e semplicemente non prestiamo troppa attenzione quando accendiamo una luce, un computer o un televisore. Nel quotidiano diamo per scontato il funzionamento degli elettrodomestici e delle apparecchiature industriali. Solo in caso di blackout ci rendiamo conto di quanto dipendiamo effettivamente dall’energia elettrica; il blackout potrebbe essere causato anche dal minimo errore nel sistema di misura della rete elettrica. La rete elettrica è un enorme e complesso sistema elettromeccanico che deve sempre essere sincronizzato, costituito da unità di tutte le dimensioni (per es. generatori, turbine, trasformatori di alta, media e bassa tensione, linee elettriche e sistemi di misura che registrano i parametri di funzionamento). Al contempo i consumatori utilizzano dispositivi elettronici sempre più numerosi e complessi, oltre al notevole sviluppo nel settore dei trasporti elettrici (maggiore potenza, alte correnti), con conseguenti distorsioni e instabilità nel sistema.

Al fine di evitare per quanto possibile guasti al sistema, che si traducono non solo in malumori ma anche in danni economici e materiali, è necessario rilevare tempestivamente i disturbi nel sistema e adottare gli opportuni provvedimenti. Sono stati sviluppati diversi tipi di strumenti per misurare l’alta tensione e altre grandezze elettriche. Gli strumenti di base includono i tester dell’olio del trasformatore, che testano la forza dell’olio nei trasformatori, vari tester di ALTO POTENZIALE IR/CA/CC e strumenti multifunzionali per la misura di parametri caratteristici come ad es. la resistenza di isolamento a varie tensioni di misura, le correnti di cortocircuito, le tensioni ai terminali a vuoto e la generazione di alte tensioni alternate o continue allo scopo di testare sezioni isolate della rete. La maggior parte dei voltmetri (multimetri) non consente la misura diretta dell’alta tensione, quindi vengono utilizzate sonde ad alta tensione, sonde differenziali ad alta tensione e partitori ad alta tensione, che convertono l’alta tensione in una più bassa, accettabile per un multimetro/voltmetro, ovvero una tensione sicura. Invece dei classici voltmetri, per la misura dell’alta tensione è possibile anche utilizzare degli oscilloscopi, tramite una sonda o un partitore, per osservare segnali variabili nel tempo.

SIQ è inoltre specializzata nella taratura di apparecchiature ad alta tensione. Le taratura vengono solitamente eseguite in laboratorio; se necessario, su richiesta del cliente, anche sul campo (misura dell’alta tensione fino a 40 kV CC e 20 kV CA). Oltre alle apparecchiature elencate (misuratori dell’olio del trasformatore, sonde ad alta tensione, sonde differenziali ad alta tensione, partitori di alta tensione), tarare anche generatori e misuratori di alta tensione, tester dei parametri di isolamento e altri strumenti correlati all’alta tensione.

Taratura di apparecchiature di prova presso i SIQ

Tester dell’olio del trasformatore

I tester dell’olio del trasformatore possono essere tarato fino a 85 kV di tensione alternata, a frequenze da 45 Hz a 65 Hz; è possibile anche controllare la tensione di un singolo elettrodo.

Sonde ad alta tensione, sonde differenziali ad alta tensione

Parametri di taratura standard:

alta tensione (CA, CC)
resistenza d’ingresso
tempo di salita
caratteristica di frequenza

La risposta in frequenza e il tempo di salita della sonda vengono misurati con un oscilloscopio. Si consiglia di utilizzare un oscilloscopio del cliente, cioè la modalità tipica di utilizzo delle sonde. La larghezza di banda dell’oscilloscopio dovrebbe essere maggiore della larghezza di banda della sonda; in caso contrario l’oscilloscopio limita il funzionamento della sonda.

Generatori e misuratori ad alta tensione

I parametri di taratura standard sono la tensione CC fino a 120 kV e la tensione CA fino a 85 kV.

Tester di alto potenziale CA/CC/IR

Parametri principali:

tensione CC e/o CA
resistenza di isolamento,
misura della tensione di isolamento (IR)
misura della corrente
resistenza fino a 100 GΩ per diverse misure di tensione.

Altri parametri tarato:

corrente di cortocircuito
tensione dei terminali a vuoto
diverse misure della corrente

La taratura viene eseguita a 50 Hz e/o 60 Hz.

Partitori di alta tensione

La taratura viene eseguita tramite la generazione di alta tensione (CA, CC) tenendo conto del rapporto di divisione del partitore. È possibile la taratura con l’oscilloscopio del cliente o altro strumento di misura fornito.

Misuratore di alta tensione per la taratura di generatori ESD

Il misuratore ha una resistenza di ingresso molto elevata (10 GΩ) e consente quindi la misura della tensione di picco di impulsi molto veloci e di breve durata, nell’intervallo dei nanosecondi. Viene utilizzato per la taratura della tensione dei terminali a vuoto dei generatori ESD, un requisito degli standard IEC 61000-4-2 e ISO 10605. Lo standard richiede la taratura della tensione dei terminali a vuoto fino a 30 kV. SIQ fornisce una taratura accreditata fino al campo di misura massimo dello strumento (30 kV), ovvero fino a 120 kV.

Voltmetro elettrostatico

Il voltmetro elettrostatico consente la misura senza contatto di alte tensioni (potenziali) di piastre in metallo. Il parametro di taratura standard è un’accuratezza della misura della tensione CC fino a 10 kV. SIQ esegue la taratura non accreditata per entrambe le polarità, con una risoluzione di 10 V.