NABLA
Il prototipo NABLA è un sensore passivo innovativo progettato per rilevare e localizzare scariche parziali all’interno dei trasformatori in resina, consentendo un monitoraggio continuo e in tempo reale. Realizzato su circuito flessibile con elementi sensibili isolati in Kapton, il sensore è stato validato sperimentalmente in collaborazione con Tesar, dimostrando un’elevata precisione nella localizzazione dei difetti. I risultati ottenuti sono perfettamente allineati con quelli di sistemi diagnostici commerciali, confermando l’efficacia della soluzione sviluppata.
Il prodotto "Prototipo di un sensore di misura per la diagnostica dei trasformatori in resina" si inserisce nel contesto del miglioramento delle tecnologie di monitoraggio e diagnostica dei trasformatori. L'obiettivo principale è stato lo sviluppo di un sensore passivo, denominato NABLA, capace di rilevare e localizzare fenomeni di scariche parziali all'interno dei trasformatori isolati in resina. Questo sensore è stato progettato per essere integrato direttamente nei trasformatori, permettendo un monitoraggio continuo e in tempo reale senza necessità di messa fuori servizio del dispositivo. Il sensore NABLA è stato sviluppato attraverso una serie di fasi che hanno incluso la progettazione, la realizzazione del prototipo e la validazione sperimentale. Il sensore è costituito da un circuito stampato flessibile che incorpora dodici elementi sensibili isolati tra loro da Kapton (un materiale isolante molto utilizzato per la sua capacità di rimanere stabile in un'ampia gamma di temperature). Questi elementi sono in grado di rilevare impulsi elettrici associati alle scariche parziali, che vengono poi elaborati da un algoritmo di localizzazione per determinare il luogo dei punti della posizione delle scariche all'interno del trasformatore. L’integrazione del NABLA nel simulacro di trasformatore, realizzato da Tesar nell’ambito di una collaborazione in essere con RSE, ha permesso di testare il sensore in condizioni controllate, creando difetti artificiali per generare scariche parziali e verificare l'efficacia dell'algoritmo di localizzazione. I risultati hanno mostrato una perfetta corrispondenza tra le misure effettuate con il sensore NABLA e quelle ottenute con sistemi commerciali come l'Omicron MPD600.
Le potenzialità applicative del sensore NABLA sono molteplici e riguardano principalmente il settore della diagnostica e del monitoraggio dei trasformatori. Grazie alla sua capacità di rilevare e localizzare scariche parziali, il sensore può essere utilizzato per:
- 1. Monitoraggio continuo: il sensore permette di monitorare in tempo reale lo stato di salute dei trasformatori, rilevando tempestivamente eventuali fenomeni di scariche parziali che potrebbero indicare problemi di isolamento o difetti interni.
- 2. Manutenzione predittiva: integrando il sensore nei trasformatori, è possibile implementare strategie di manutenzione predittiva, intervenendo solo quando necessario e riducendo i costi di manutenzione e i tempi di fermo.
- 3. Sicurezza e affidabilità: il monitoraggio continuo e la diagnosi precoce dei difetti contribuiscono a migliorare la sicurezza e l'affidabilità dei trasformatori, prevenendo guasti improvvisi e prolungando la vita utile dei dispositivi.
- Operatori di reti elettriche: per il monitoraggio e la manutenzione dei trasformatori installati nelle reti di distribuzione e trasmissione.
- Produttori di trasformatori e sensoristica: per integrare il sensore nei nuovi modelli di trasformatori e offrire soluzioni avanzate di diagnostica ai propri clienti.
- Centri di ricerca e sviluppo: per ulteriori studi e miglioramenti delle tecnologie di monitoraggio e diagnostica dei trasformatori.