La manutenzione dei cavi elettrici ad alta tensione raggiunge la piena maturità
Le linee elettriche ad alta tensione coprono migliaia di chilometri all’interno dell’Europa, spesso passando attraverso aree remote e inaccessibili. Questo rende la loro ispezione per questioni come ad esempio la corrosione e il surriscaldamento difficile e persino pericolosa, suggerendo la necessità di una soluzione più avanzata che richieda meno manodopera. Il progetto CHAPLIN (High power transmission line cable inspection), finanziato dall’UE, ha sviluppato un’efficiente ed economica tecnologia di ispezione che usa il test a onda guidata a ultrasuoni per localizzare i difetti nei cavi conduttori della fase e della messa a terra. Esso ha immaginato delle attrezzature per il monitoraggio continuo che possono essere calate sui cavi da un elicottero o da un robot, ampliando le capacità di effettuare test rapidi per fornitori di energia e autorità. Per raggiungere i suoi obbiettivi, il progetto ha esposto la scheda tecnica del sistema e i requisiti industriali, incluse le dettagliate caratteristiche per modellazione del dispositivo, sviluppo del prototipo e collaudo, oltre ai necessari trasduttori, componenti elettronici e software. Esso ha esaminato lo standard dei cavi nel mondo, documentando i difetti tipici e le loro cause, oltre a presentare i requisiti di prova. Il progetto ha valutato l’uso di onde guidate a ultrasuoni nei cavi per localizzare i difetti e ha esaminato in che modo le onde si propagano lungo il cavo. Esso ha quindi riprogettato i relativi trasduttori e array per i test a ultrasuoni. Questo è stato seguito dal collaudo del sensore e da prove in laboratorio, che hanno portato alla selezione di trasduttori di onde di taglio per il progetto. Il progresso dello sviluppo per quanto riguarda la comunicazione wireless dei dati e l’elaborazione del segnale ha portato a un protocollo di comunicazione wireless dei dati funzionante in aggiunta al relativo software necessario. Entro la fine del progetto il team aveva costruito un sistema hardware e software funzionante e del tutto integrato che era installato sul cavo, e che aveva delle prestazioni superiori alle attese. Il prototipo dello strumento motorizzato di ispezione è stato inoltre testato sui cavi in laboratorio e in condizioni reali, gettando le basi per una soluzione radicalmente nuova in questo campo. Questo potrebbe ridurre notevolmente i costi legati all’ispezione e affrontare i blackout o i periodi fuori servizio molto più velocemente, persino rispetto alle più recenti tecniche di ispezione presenti sul mercato. Una minore manutenzione significherà inoltre una riduzione importante dei costi di esercizio. In altre parole, il lavoro del progetto apre la strada a un sistema rivoluzionario che renderà le reti elettriche europee più affidabili e meno costose da manutenere e far funzionare.
Parole chiave
Cavi elettrici ad alta tensione, linea di trasmissione, ispezione cavo, onda guidata a ultrasuoni