Detection of Partial Discharges in an Underground Electrical Installation by means of Digital Thermal Image Processing - (:unkn) unknown (Editorial Tecnológica de Costa Rica (entidad editora), 2026)
Detección de Descargas Parciales en una Instalación Eléctrica Subterránea por Medio de Procesamiento Digital de Imágenes Térmicas
The installation of power cables must be considered a series of factors to ensure good performance in its operation and thus significantly improve the reliability of the system where it is located. During the installation, the use of specific accessories for connection to aerial systems or for connection of equipment is involved, such accessories are known as terminals and splices. According to the statistics, these accessories present 90% of the failures due to problems during their installation or its life, so it is necessary to carry out scheduled studies or monitoring of the operation of electrical installations in order to reduce risks and prevent installation failures. In the present work, an incipient fault detection method is presented, which is based on the analysis of thermographic images of the accessories (splices and terminals) of medium voltage in operation. The objective is to identify the area of a terminal in which there is an incipient failure due to partial discharges, which cannot be observed with a simple thermographic image, but rather requires a digital analysis and processing of the thermographic image in order to identify the point of failure where with digital image processing it is possible to extract information that is not perceived by the naked eye in an image obtained with a thermal imaging camera. The results obtained in the laboratory of faults previously established in an underground electrical installation model are presented.
La instalación de cables de potencia se deben de considerar una serie de factores para asegurar un buen desempeño en su operación y así mejorar notablemente la confiabilidad del sistema donde se encuentra. Durante la instalación se ven involucrados el empleo de accesorios específicos para su conexión a sistemas aéreos o para conexión de equipos, tales accesorios son conocidos como terminales y  empalmes. De acuerdo a las estadísticas estos accesorios presentan el 95% de las fallas debido a problemas durante su instalación o vida útil, por lo que es necesario llevar a cabo estudios o monitoreos programados de la operación de las instalaciones eléctricas con el fin de reducir riesgos y prevenir fallas en la instalación. En el presente trabajo se presenta un método de detección incipiente de falla, el cual se basa en el análisis de imágenes termográficas de los accesorios (empalmes y terminales) de media tensión en operación. El objetivo es identificar la zona de una terminal en la que exista una falla incipiente por descargas parciales, las cuales no se pueden observar con una imagen termográfica simple, sino que se requiere realizar un análisis y proceso digital de la imagen termográfica a fin de identificar plenamente el punto de falla en donde con el procesamiento digital de imágenes es posible extraer información que a simple vista no se percibe en una imagen obtenida con una cámara termográfica. Se presentan los resultados obtenidos en laboratorio de fallas previamente establecidas en un modelo de instalación eléctrica subterránea.
Keywords: Underground electrical installations; power cables; terminal failures; thermographic images; digital imaging process; Instalaciones eléctricas subterráneas; cables de energía; fallas en terminales; imágenes termográficas; proceso digital de imágenes