Sentinela Fortificada: A solución CIT para unha fiabilidade e seguridade incomprometidas nas subestacións

Problema Central Abordado

Os ITs tradicionais representan puntos de fallo críticos. As fallos no núcleo debido a sobrecargas, estrés térmico ou fallos internos levan a sinais de medida/protección inexactos ou á perda completa de datos. As sobretensiones transitórias son especialmente desafiadoras para os CITs debido á proximidade combinada de voltagem/corrente. Estas vulnerabilidades comprometen a estabilidade da rede e a seguridade do persoal.

A Solución Fortificada CIT

Esta solución transcende a combinación básica ao incorporar capas de enxeñería de fiabilidade e seguridade:

1. ​Redundancia Activa:​​
• ​Múltiples Núcleos Independentes:​​ Incorpora ​**≥2 núcleos de medida de corrente funcionalmente isolados​ e ​≥2 núcleos de medida de voltagem independentes**​ dentro da unidade de aloxamento única.
• ​Principio de Operación en Fallo:​​ O procesamento secundario de sinais monitoriza todos os núcleos utilizando comparación cruzada e umbrais predefinidos. Ao detectar unha anomalia en calquera núcleo individual (corrente ou voltagem), o sistema cambia instantaneamente e sin interrupcións a un núcleo redundante sano ​sen interromper o sinal de saída ou activar un salto de interruptor. As funcións primarias permanecen totalmente operativas.
2. ​Monitorización Proactiva das Condicions:​​
• ​Autodiagnóstico por Núcleo:​​ Cada núcleo de medida (corrente & voltagem) dispón de sensores e algoritmos integrados que monitorizan continuamente os seus propios parámetros de saúde:
• ​Temperaturas (Internas/Ambientais):​​ Monitorizadas continuamente mediante sondas integradas.
• ​Características do Sinal:​​ Indicadores de saturación do núcleo, comprobacións de distorsión harmónica, desprazamentos de fase.
• ​Resistencia de Aislamento:​​ Comprobacións periódicas para detectar tendencias de degradación.
• ​Algoritmos Avanzados:​​ Os datos de diagnóstico son procesados utilizando algoritmos de IA/ML para predecir a degradación do núcleo e diferenciar as perturbacións transitórias dos fallos permanentes.
3. ​Compensación Activa de Temperatura (CAT):​​
• ​Preservación de Precisión en Tempo Real:​​ Sensores de temperatura de alta precisión integrados alimentan datos aos algoritmos de compensación incorporados na electrónica secundaria.
• ​Calibración Continua:​​ A CAT axusta dinamicamente a ganancia e o ángulo de fase das salídas de todos os núcleos (primarios e redundantes), neutralizando os erros de deriva térmica no rango de temperatura operativa (-40°C a +70°C). Garante unha precisión constante independentemente das condicións ambientais ou de carga.
4. ​Resistencia Mecánica e Eléctrica Mejorada:​​
• ​Deseño Físico Seguro en Fallo:​​ Utiliza materiais robustos e un deseño mecánico onde a integridade da ruta crítica (por exemplo, estrutura de soporte, conexión do conductor primario) se mantiene incluso baixo unha gran tensión ou un fallo localizado de componentes internos (por exemplo, un módulo de núcleo fallido non compromete a estabilidade mecánica global).
• ​Protección Integrada contra Sobretensiones:​​ Arrestadores de sobretensión de alto enerxía baseados en Varistores de Óxido Metálico (MOV) están integrados dentro do aloxamento CIT, estratexicamente posicionados nos terminais de voltagem e nos puntos de entrada do cabo de control. As picas catastróficas de voltagem (por exemplo, relampagos, sobretensiones de conmutación) son suprimidas antes de poder danar os núcleos internos ou a electrónica.
• ​Creepage e Aislamento Optimizados:​​ O deseño interno e o perfil de aislamento externo incorporan ​distancias de creepage específicamente estendidas​ e ​aumento de claros entre fases/fase-terra. Esto ten en conta as tensiones electromagnéticas combinadas únicas do CIT, previnindo flashovers de seguimento de superficie, especialmente baixo contaminación (polvo, humidade, sal) ou alta humidade.

Beneficios Tangibles de Fiabilidade e Seguridade

• ​Reducción Dramática de Interrupcións Forzadas:​​ Os núcleos redundantes aseguran a dispoñibilidade continua do sinal. A transición dun fallo no núcleo pasa de ser un evento crítico a un disparador de manutención monitorizada.
• ​Capacidade de Mantemento Predictivo:​​ Os autodiagnósticos proporcionan datos de saúde accionables, permitindo un mantemento planificado antes de que ocorra un fallo, mellorando a asignación de recursos e a lonxitude de vida do activo.
• ​Integridade Absoluta do Sinal Baixo Estrés Térmico:​​ A CAT elimina os erros de medida inducidos térmicamente, garantindo a precisión da protección e a validez da medida en entornos fluctuantes.
• ​Robustez Frente a Transientes:​​ Os MOVs integrados mitigan dramaticamente o risco de danos provocados por sobretensiones ao propio CIT e ao equipo de relevadores/protección downstream.
• ​Seguridade do Persoal Melhorada:​​ Elimina os perigos de CTs en circuito aberto ou fallos de núcleo non contidos dentro da unidade. A redundancia minimiza a necesidade de intervencións de emerxencia. O creepage estendido prevén flashovers de superficie.
• ​Resilencia Inigualable:​​ A mecánica segura en fallo combinada coa redundancia funcional e a protección contra sobretensiones crea unha unidade de sensoriamento significativamente máis resistente a fallos internos, estréss eléctricos externos e extremos ambientais que calquera solución IT estándar.

Visión Xeral de Beneficios Mejorados

Comparación Típica de Probabilidade de Fallo: