Detector de media y alta tensión - circuito

Hola a todos.

¿Alguien conoce un circuito de un detector de media y alta tensión? Para realizar la comprobación de tensión en redes de transmisión y distribución. Sin lugar a dudas, el sistema va colocado en un extremo de pértiga con la correspondiente aislación para realizar la vinculación galvánica entre el contacto del sensor y la fase.
 
cualquier cosa servirá para detectar media y alta tensión, un lampara de neor de virgencita, una lampara bajo consumo cfl, un tubo fluorescente (tipo starwars) incluso dos cintas de papel, pero para ni siquiera intentar hacer un trabajo ahi tendrias que usar un instrumento de calidad seguro y homologado

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¿Alguien conoce un circuito de un detector de media y alta tensión? Para realizar la comprobación de tensión en redes de transmisión y distribución. Sin lugar a dudas, el sistema va colocado en un extremo de pértiga con la correspondiente aislación para realizar la vinculación galvánica entre el contacto del sensor y la fase.

Mas allá que alguien acerque un circuito (creo que casi seguro debe haber y puede encontrarse gugleando) quisera señalar tres cosas (1) que tal como refieren capitanp y scooter el riesgo en trabajos con MT y AT es muy alto, de muerte o gran lesión (MT va de 1KV a 13,2KV y AT va de 13,2KV en adelante...) y se requiere trabajar con herramientas y equipos normalizados y específicos para el rango además de siguiendo un procedimiento que esta regulado por norma y en muchos casos por ley (según el pais); (2) El equipo de la foto en el mensaje #3 es "sin contacto" es el equivalente para MT/AT al "buscapolo" inductivo/capacitivo, tipo lápiz gordo de baja tensión (BT<1KV) y (3) trabajar con MT/AT puede implicar que no haga falta contacto (tocar la parte bajo tensión) para electrocutarse, puede haber arco y darse conducción "sin contacto", que en realidad es cuando el aire pierde o ve sobrepasada su capacidad dieléctrica: deja de ser aislante para la tensión presente.

En síntesis: Trabajar con tensión superior a la de seguridad (*) SIEMPRE es un riesgo, puede decirse que aumenta proporcionalmente con el nivel de tensión y se hace especialmente riesgoso para MT (más para HT) debido a la potencial pérdida de la "barrera aislante" que el aire representa. No es recomendable improvisar con equipos, dispositivos y métodos fuera de norma. Ni hablar del riesgo mayor que representa una eventual falta de conocimientos y experiencia.

(*) Tensión de seguridad= 12V, 24V, 48V, 50V (tope), según paises, normativas y condicion seco, humedo, mojado, sumergido...

EDITADO después de ver el perfil y mirar (a vuelo de pájaro) los mensajes anteriores de julian403: Pareces tener los conocimientos para entender y valorar el riesgo.
 
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EDITADO después de ver el perfil y mirar (a vuelo de pájaro) los mensajes anteriores de julian403: Pareces tener los conocimientos para entender y valorar el riesgo.
Efectivamente, el nivel de protección y aislación lo da la pértiga y siguiendo la normativa de trabajo TCT, debe por lo tanto existir más de un nivel de aislación por lo que es necesario utilizar guantes (o en vez de pértiga un camión hidraulico aislado mas guantes, etc. ). Si no está puesto a tierra, está con tensión y se trabaja con tensión. El tercer paso de las famosas y muy utilizadas por las cuadrrillas "5 reglas de oro", etc.
Los elementos de protección personal y protección colectiva tienen que estar dentro de la norma, por lo que es indiferente tocar la linea con o sin medidor.

A su vez llegado el momento y luego de que incisa lo suficiente puedo contar con el uso de un laboratorio de prueba de media tensión.

cualquier cosa servirá para detectar media y alta tensión, un lampara de neor de virgencita, una lampara bajo consumo cfl, un tubo fluorescente (tipo starwars) incluso dos cintas de papel, pero para ni siquiera intentar hacer un trabajo ahi tendrias que usar un instrumento de calidad seguro y homologado

Exactamente, es posible por un efecto físico como la ionización debido al gradiente de potencial, en una lámpara de neo, detectar diferencia de potencial. Aún así, considerando el nivel de aislación (pértiga + guantes ) la corriente de fuga será tan pequeña que el efecto de la luz de neon será despreciable. Por eso estoy buscando sistemas y circuitos utilizados.

Tenemos 3 fenómenos a utilizar, efecto-acople capacitivo y efecto-acople inductivo, dejando de lado el acople electromagnético por radiación, que a 50 Hz se necesitaría varios kilómetros de antena. Y el acople galvánico, no requerido por el machazo corte que sería.

Me queda una duda y es que si es posible medir corriente de fuga. A diferencia del acople capacitivo donde en el dieléctrico tenemos una corriente de desplazamiento. En sí tenemos pues una corriente con una componente compleja (corriente de desplazamiento) y una corriente real, la corriente galvánica (corriente de fuga)

Considero pues, realizar la detección por el efecto capacitivo. Siempre al utilizar el elemento de medición es necesario realizar una comprobación, ya sea propia o mediante la técnica NO-SI-NO. Es decir, si se requiere comprobar ausencia de tensión, se mide en la linea, no hay tensión pues se mide en una que si se sabe que hay, y luego se vuelve a medir en la que está fuera de servicio. Este método solo es posible en las SE donde se posee más de una sección o barra.

La medición de corriente de fuga dependerá no solo de los materiales de los elementos de protección personal y protección colectiva sino también de la distancia a la tierra de la SE (si se mide en cable saliente de la SE) en caso contrario debido a la malla de la SE, varía el valor de la corriente. Es muy variable

El módelo detector - pértiga - guantes es mediante 3 capacitores en serie, con los correspondientes dieléctricos. La limitación dela corriente de fuga, la impone la pértiga, el guante de aislación es solo otra medida de seguridad, por más que posea aislación para 13.2 KV o 33KV.

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Amplificador = smith tigger con una tensión umbral aproximada a 1 mV. A su vez, se realizaría 3 sensores y la salida de cada una a una compuerta OR y la salida de esta a un elemento que genere una señal sonora. Hay que buscar el modelo de la impedancia de la pertiga y los guantes.

Texas instruments tiene unos lindos ops con aislación capacitiva. Si bien la aislación de protección del la entrada es de 5000V, la caida en el instrumento debido a la pértiga y los guantes es despreciable.
 
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Les solicito si alguien podría proporcionarme algún Circuito eléctrico de un detector de Tensión en media tensión de 3 a 35Kv. de los utilizados con pertiga.?
Agradecido desde ya
 
Hola, va por delante que no puedo aportarte un circuito así.

Por otro lado asumo que conoces los riesgos de trabajar con tensiones de ese rango [En mi país es en parte media y en parte alta tensión o en la frontera] tensiones que requieren, para trabajar en instalaciones de esos rangos, de instrumental y herramientas de diseño específico y construcción normalizada certificada bajo normas muy exigentes; y además se limita su uso a personal calificado. Por curiosidad: ¿Construirías ese circuito para usarlo o para reparar un equipo dañado?
 
Colaboré hace muchos años en una empresa que fabricaban estos aparatos. Los circuitos eran absolutamente secretos y el detector estaba encapsulado en epoxi (no solo por la alta tensión, sinó para evitar copias). No creo que encuentres nada y, si lo encuentras, es muy peligroso, además de la pértiga se usaban guantes y botas aislantes especiales para alta tensión. Hay peligro de muerte.
 
Como curiosidad estoy muy interesado en saber todo lo que se pueda sobre este tema.

Evidentemente no tengo ni la mas remota intención de implementarlo bajo ningún concepto.
Los experimentos con gaseosa.
 
Buen día. Conozco todos los riesgos, trabajo en el sector eléctrico hace muchos años. Les agradezco su preocupación. Si alguien dispone de algún circuito lo agradezco.
 
Esta gente fabrica transformadores de medición para alta tensión

 

Gracias ! Unificado !

Éstos detectores son electrónicos y funcionan por inducción , al acercarse al cable SIN TOCARLO , suena chicharra y luz indicadora.
 
Éstos detectores son electrónicos y funcionan por inducción , al acercarse al cable SIN TOCARLO , suena chicharra y luz indicadora.
Todo lo contario, son detectores de tensión capacitivos por contacto. Por ejemplo, si una linea o cable está abierto (alta impedancia de carga), está a potencial pero no tiene corriente. Nosotros queremos detectar si tiene tensión, no si hay corriente.

Para realizar la detección de tensión debes utilizar el campo eléctrico en el dieléctrico entre el elemento a potencial y la referencia a tierra (siempre y cuando estamos hablando de un sistema de distribución con neutro a tierra, ya sea rígido a tierra o con impedancia a tierra).

Recuerda que si tu utilizas el detector de tensión, tendrás las aislaciones correspondientes. Entre el elemento a potencial y la tierra (la referencia de tensión) habrá una gran impedancia, ya que por normativa debes tener por lo menos 2 niveles de aislación (ejemplo, pértiga mt + guante mt) y lo recomendado son 3. Así que olvidarse de medir tensión por caída ohmica. Pero como tenemos una señal de tensión alterna, usamos el acople capacitivo. Si bien la medición de tensión se realiza con TVs, para una lectura precisa, lo mismo que la corriente con TIs. Los detectores de tensión tipo SI/NO, ya sea para acoples en pértigas o en celdas MT, son todos detectores de tensión tipo capacitivos por contacto.

El principio de funcionamiento es el siguiente. Como todo elemento a potencial con respecto a algo, en este caso, la tierra (porque la tierra está referenciada al neutro del TR), existe en el medio dieléctrico un campo eléctrico cuyo valor en un punto dependerá de la diferencia de potencial, distancia entre los potenciales y la geometría de estos. Es decir, una línea o un cable es un capacitor!

Todos los detectores de tensión tipo capacitivos por contactos que he visto tienen operacionales. Si colocamos un capacitor, con uno de los extremos en contacto con la línea a potencial y el otro extremo está referenciado a la base de la pértiga, tenemos una pequeña caída de tensión en el capacitor, por el campo eléctrico radial del elemento a potencial. Esa caída de potencial es pequeña, porque las distancia es pequeña, y tenemos que amplificarla. Ver el esquema que adjunté.

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Adjunto otra imagen para que puedan comprender el esquema de impedancias que diagramé (aislación pertiga, aislación guantes y aislación persona, etc)

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Por norma, por ejemplo para detectores de tensión de 13,2 KV, se define que debe presentar una indicación clara de presencia de tensión entre el 0.1 Vnominal y 0.45 V nominal. Es decir, si el detector es de 13,2 KV debe "comenzar" a indicar tensión en forma clara entre 1.3KV y 5.9KV. De esta manera podemos ajustar el capacitor del detector, o las resistencias del amplificador, para que Vout tenga un valor correcto para generar una señal lumínica y acústica clara.

Se sorprenderían si vieran lo relativamente simple que es un detector de tensión tipo capacitivo por contacto comercial. Si, hay que asegurar mediante ensayos que presente una indicación de presencia clara de tensión en el umbral que dice la norma (IEC 61243) y todos tienen un preset para el ajuste fino del umbral de tensión.

Ahora bien, también se realizan ensayos con respecto a la interferencia de otros elementos cercanos a potencial; ya sea a mismo potencial o diferente o también con diferentes fases. Para corroborar la interferencia de los campos se realiza los siguientes ensayor.

Ensayo campo perturbador en fase.
Ensayo campo perturbador en oposición de fase.
 
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Aqui dicen claramente sin contacto (0:27) , y es una empresa que se dedica a eso , no un principiante :
Lo de contacto lo agregué yo porque son los que utilizamos en la empresa y lo escribo en forma automática. Ahora bien, el principio es el mismo. Es por acople capacitivo, es decir, por el gradiente de potencial en el dieléctrico/aislación/aire. Ahora mientras más te alejas del conductor a potencial, menor será el gradiente de potencial, por lo que debería tenerse cada vez un capacitor de acople más grande o un amplificador más sensible (pero con el inconveniente del ruido eléctrico que proviene de todos lados ). Siendo cada vez menos sensibles e ineficientes si nos alejamos (también deberiamos agregarle un filtro para detectar solamente campo en señales entre 50 y 60 Hz). Piensa en una subestación, donde hay conductores a potencial cercanos "por todos lados".

Si se utilizan por ejemplo detectores de tensión capacitivos que no son por contactos en los cascos de seguridad para tener conocimiento de cuando uno se acercaba a un equipo energizado pero se dejaron de usar, por lo menos donde yo trabajo, porque generaban confusión. Para corroborar presencia o ausencia de tensión en un elemento, siempre se usa por contacto, con la correcta aislación según norma.

En Argentina para media y alta tensión, para la corroboración de presencia o ausencia de tensión se usan detectores por norma IEC 61243, es decir, por contacto (dejo de lado IRAM que es una copia la norma).

Te doy un ejemplo del porqué no usaría un detector de tensión capacitivo que no sea por contacto. En una linea MT, tenemos las 3 fases cercanas. ¿Hasta donde tenés que acercar el detector para generar una indicación de presencia o ausencia de tensión clara? Si lo pones entre las fases, como el campo eléctrico es una magnitud vectorial, se suma, dando diferentes valores. Así que podes tener una indicación errónea.

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Para evitarse esos problemas se usa por contacto.
 
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Esto es una placa de un detector de marca reconocida. IEC 61243-1, luego de sacarle la resina.
 

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