Los ambientes tropicales generan problemas latentes en las líneas de distribución aéreas

INMR Español, Líneas

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Por lo general, una escena tropical nos transmite un sentido de belleza natural y serena. Ahora, lo latente en estos ambientes es una variedad de tensiones que impactan de manera adversa las líneas de distribución aéreas. Estos incluyen la contaminación costera, la alta humedad, los frecuentes rayos, la intensa radiación solar, una abundante vida silvestre y el vandalismo ocasional. Todos presentan desafíos serios para los operadores de redes de distribución aéreas en términos de paradas no planificadas y costos de mantenimiento potencialmente altos. Las imágenes a continuación nos muestran evidencia de los tipos de problemas que pueden ocurrir con comentarios sobre algunas de las soluciones que aplicó el operador del sistema en este ambiente de servicio demandante


Los aisladores de porcelana son quebradizos y se fracturan rápidamente debido a que reciben golpes de piedras o disparos. Estos aisladores muestran los resultados típicos del vandalismo
Los altos niveles de contaminación, tanto en las superficies superiores como inferiores, pueden afectar los aisladores de disco de porcelana, lo que genera un arco eléctrico por contaminación, como se muestra de manera evidente en estas fotografías. El daño que los arcos eléctricos sucesivos provocan en el esmaltado dejará superficies cada vez más rugosas, lo que provocará concentraciones más altas de deposición de contaminación localizada e incluso un riesgo mayor de arcos eléctricos similares en el futuro
La contaminación biológica es un problema que, por lo general, solo se asocia con la aislación polimérica, a pesar de que puede ocurrir con igual facilidad sobre las superficies de porcelana en un ambiente caliente y húmedo. El crecimiento de moho puede reducir la efectividad de la aislación externa debido a la acumulación de humedad persistente. Otro problema en un ambiente tropical es el inicio de corrosión y el posible daño que la corriente de fuga, que se acumula aquí, provoca en la obra de cemento cuando sea que el rocío o la lluvia humedecen la porcelana
Otro problema posible es el deterioro provocado por la UV alta. El interruptor de desconexión a la derecha muestra evidencia de que los tubos portafusibles van bastante encaminados a la fractura debido a la exposición de larga duración al sol fuerte. Inicialmente, la pintura comienza a desaparacer y luego lo hace la capa de poliéster. Si estos interruptores de desconexión tuvieran que operar, es posible que pudieran hacer explotar el tubo y sería necesario cambiarlo: un problema no tan serio si hay un tubo de respaldo. Si no, habría un apagón de larga duración
Es probable que el ángulo limitado del daño al esmaltado y su presencia en todas las polleras genere un arco eléctrico por impulso y los arcos de energía resultantes. Ya que no existe una unión con las bases del aislador, la corriente de fuga fluye a través del concreto que, por lo general, tiene una resistividad baja. Sin embargo, el marco se ve como si se hubiera adaptado de una construcción de manera que no hay resistencia al impulso en el brazo transversal de concreto. Note la falta de esmaltado en la pollera inferior de la porcelana en la fotografía tomada desde abajo, lo que la hace incluso más vulnerable a la acumulación de contaminación.
Estos aisladores de poste parecen estar dimensionados mucho más pequeños en términos de la distancia de fuga del arco seco comparados con los cuatro discos estándares que están junto a ellos. Normalmente, esto se debería revertir ya que la fuga del poste debería ser más alta que la de los discos en serie en áreas contaminadas como esta.
La vida silvestre, como por ejemplo los monos y los pájaros grandes, son un problema que afecta las líneas de distribución en la mayor parte de los países tropicales y, a menudo, las medidas correctivas incluyen protectores especializados en los terminales de, por ejemplo, los pararrayos. Sin embargo, estos no siempre se instalan de manera efectiva. Por ejemplo, el protector de vida silvestre en el pararrayos de esta fotografía es, virtualmente, inútil para los animales y pájaros más grandes. Un mono o un animal similar que se acerque a este conductor de la parte superior, no va a sobrevivir si está parado en la tierra.
Se instalaron cubiertas protectoras contra animales en el transformador para evitar la falla en los terminales a causa de un animal, pero las distancias entre varillas (que probablemente venían equipadas en el transformador) no están protegidas. Para ser efectivos, los terminales de la parte superior de estas distancias entre varillas deberían tener una aislación de un grosor igual al del lado alto de los conductores de fase. También, existe evidencia en el manguito aislador de porcelana de la izquierda (segunda pollera desde la parte inferior) de lo que se llama un “gusano de esmaltado”, una marca del daño a largo plazo por un arco menor en contraposición a un arco eléctrico. Además, el largo del conductor de los pararrayos es un poco largo para ser completamente efectivo e, idealmente, los pararrayos deberían estar más cerca de los manguitos aisladores (aunque eso genere una configuración donde la corriente del pararrayos fluya a través del fusible y eso haga que se altere la operación de este).
Ambos pararrayos de 30 kV fallaron y operaron sus desconectadores. El pararrayos de la parte superior también tiene su conductor caliente cortado de manera que está completamente aislado del sistema. Sin embargo, el pararrayos de la parte inferior aún tiene alto voltaje aplicado en la parte superior y, por lo tanto, también en la parte inferior ya que el desconectador está abierto. Nota: Las polleras en el colgador aislante en esta instalación parecen estar demasiado subdimensionadas. Una vez que opera el desconectador, es probable que la tensión de voltaje de todo el sistema haga que se produzca arco eléctrico esporádicamente dentro de un periodo corto.
Las polleras de silicona en este pararrayos polimérico de 30 kV que protegen el transformador y que se muestran más arriba, aún mantienen una buena hidrofobicidad, incluso en una ubicación demandante justo al lado del mar. No existe evidencia de moho y puede que la decoloración se haya producido más bien por un arco eléctrico externo. Note que la distancia de fuga del colgador aislante es la mínima que pasaría las normas IEC o IEEE.
TROPICAL PARADISE, YES BUT NOT FOR OVERHEAD DISTRIBUTION
Los tres pararrayos con material de pollera EPR de un solo fabricante se ven casi nuevos y, obviamente, en buenas condiciones, mientras que el diseño más antiguo de otro proveedor (segundo desde la izquierda) muestra evidencia de cambios superficiales. Nota: los tubos portafusibles en los interruptores de desconexión muestran uno con algo de pintura y uno que ya casi no tiene nada de pintura.

TROPICAL PARADISE, YES BUT NOT FOR OVERHEAD DISTRIBUTION

La hidrofobicidad de la pollera superior de estos pararrayos clase 2 o 3, según la IEC, que protege el cable conectado en el otro lado de la estructura, es impresionante. Nota: todos tienen bases aisladas con conductores de tierra directamente desde hacia abajo en la estructura hasta, probablemente, los monitores de condición del 1 al 3. Ya que estos protejen el cable subterráneo, el operador del sistema eléctrico ha especificado un pararrayos de mejor calidad para esta aplicación y uno que se presta también para el monitoreo de la condición.
El colgador aislante de poliéster en este pararrayos polimérico de un estilo más antiguo y de 14 polleras muestra una evidencia clara de haber envejecido bastante en condiciones de UV alta y de humedad, aunque puede que esto no necesariamente afecte la funcionalidad