Perché si Usano Megger DC per il Test dei Cavi, Non Megger AC

Il Problema Centrale: Capacità del Cavo

I cavi di potenza sono essenzialmente lunghi condensatori coassiali (conduttore–isolamento–guaina/terra). Un cavo MV da 1 km può avere 0,2–0,4 µF/km. Quando viene applicata una tensione di test AC:

• Corrente di Carica Capacitiva: I_c = V × ωC. A 50/60 Hz, questa corrente può essere di ampere — ordini di grandezza maggiore della corrente di perdita di isolamento (µA–mA) che il megger cerca di misurare.
• Corruzione della Misura: Il megger misura la corrente totale. La componente capacitiva maschera quella resistiva (perdita), dando letture falsamente basse di resistenza di isolamento.
• Caduta di Tensione e Distorsione: Induttanza + capacità del cavo creano circuiti risonanti. La forma d'onda della tensione di test si distorce; tensione di test all'estremità lontana ≠ tensione applicata.
• Stress Dielettrico: Tensione di picco AC = √2 × RMS. Per isolamento invecchiato, ripetuti picchi AC accelerano la formazione di alberi/rottura rispetto a DC allo stesso RMS.
• Sicurezza: I set di test AC operano con corrente di guasto disponibile più alta; energia immagazzinata nella capacità del cavo + set di test = grave rischio di scossa.

Perché i Megger DC Sono lo Standard

• Nessuna Corrente Capacitiva (Stato Stabile): Dopo il transitorio di carica iniziale (secondi), la capacità del cavo è completamente carica. Scorre solo corrente di perdita. La misura R = V / I_leak è accurata.
• Tensione di Test Inferiore per lo Stesso Stress: Lo stress di tensione DC sull'isolamento è uniforme; nessun fattore di picco. IEEE 400 / IEC 60502 specificano tensioni di test DC inferiori alla prova di tenuta AC per la stessa classe di isolamento.
• Indici Diagnostici: Indice di Polarizzazione (PI) = R_10min / R_1min e DAR = R_1min / R_30s richiedono tensione DC stabile. Rivelano umidità, contaminazione, invecchiamento.
• Sicurezza: I set di test DC hanno energia immagazzinata limitata; resistori di scarica obbligatori. Minore rischio di arco elettrico.

Quando si Usa il Test AC (Casi Speciali)

• VLF (Very Low Frequency, 0,1 Hz) AC: Per test guaina, diagnosi di scariche parziali, o dove DC è proibito. La bassa frequenza minimizza la corrente capacitiva. Attrezzatura specializzata.
• Prova di Tenuta AC (Messa in Servizio): Secondo standard IEC/IEEE per accettazione nuovi cavi. Breve durata, controllata. Non è un "megger" — è un set di prova di tenuta.
• Tan Delta / Fattore di Dissipazione: Misura AC a più tensioni per valutare la qualità dell'isolamento. Diagnostica laboratorio/campo, non test di routine IR.

Best Practice (IEEE 400, NETA MTS, IEC 60502)

1. Disattivare, isolare, mettere a terra, verificare tensione zero.
2. Scaricare il cavo (≥ 5× costante di tempo).
3. Collegare megger DC (500 V, 1 kV, 2,5 kV, 5 kV, 10 kV, 15 kV in base alla nominale del cavo).
4. Applicare tensione, registrare letture a 30 s, 1 min, 10 min (per PI).
5. Scaricare accuratamente il cavo dopo il test (terra per ≥ 4× tempo di carica).
6. Correggere le letture a 20°C (raddoppia/dimezza per 10°C).
7. Tendenza vs linea base; investigare PI < 2,0 (o DAR < 1,25) per isolamento sospetto.

Sommario

I megger AC sono fondamentalmente non adatti per il test di resistenza di isolamento dei cavi perché la capacità del cavo domina la misura. I megger DC (o VLF per diagnosi specifiche) sono gli strumenti corretti.