La selección del tipo óptimo de aislamiento sigue siendo un aspecto crucial en la construcción de nuevas líneas eléctricas o en el mantenimiento de las existentes. Esta selección es aún más importante cuando la línea atraviesa entornos considerados agresivos para los aisladores. Las compañías eléctricas deben analizar las condiciones de contaminación locales y su posible influencia en los aisladores. En caso de una mala elección del material del aislador o un dimensionamiento insuficiente, la contaminación de los aisladores podría provocar cortes de suministro y daños en las instalaciones. Por el contrario, un aislamiento sobredimensionado implicaría costes adicionales en aisladores, torres, etc.
En España, los aisladores poliméricos se han considerado, durante mucho tiempo, más adecuados para las condiciones de las zonas costeras que los aisladores de vidrio templado. Sin embargo, pocos años después de su instalación, las cadenas de aisladores poliméricos mostraron deterioro, llegando en ocasiones a su rotura. Se propuso una solución intermedia: cadenas de aisladores de vidrio templado recubiertas con silicona RTV (vulcanizada a temperatura ambiente). Considerando el proceso de limpieza natural predominante en la superficie superior del vidrio, una capa aplicada únicamente en la zona inferior del aislador podría ser suficiente para inhibir la corriente de fuga.
En 2022, se instalaron tres cadenas de aisladores de vidrio en una torre ubicada en la línea de 220 kV Rocío-Torrearenillas, en la provincia de Huelva, sur de España.
1. Primera cadena: aisladores de vidrio templado desnudo, perfil standard (*) (Ref: Uncoated),
2. Segunda cadena: Mismo modelo de aislador que la primera cadena, pero con el vidrio completamente recubierto con silicona RTV en condiciones controladas de aplicación en fábrica (Ref: Full-coated),
3. Tercera cadena: Mismo modelo de aislador que la primera cadena, pero con el vidrio recubierto con silicona RTV únicamente en la parte inferior en condiciones controladas de aplicación en fábrica (Ref: Under-coated).
(*) Aunque la línea se encuentra situada en una zona de alta contaminación, se eligió para el estudio aisladores con perfil estándar (baja línea de fuga) con el fin de obtener resultados de corrientes de fuga en un tiempo reducido.
Se monitorizaron las condiciones climáticas y la corriente de fuga de cada cadena durante más de dos años y medio para evaluar el estado de los aisladores.
Descripcion del proyecto
Las tres cadenas de aisladores de vidrio fueron instaladas en una torre perteneciente a la línea de 220 kV Rocío-Torrearenillas, ubicada en la provincia de Huelva, al sur de España, tal como se ilustra en la Figura 1. La torre objeto de estudio se encuentra emplazada en el núcleo de una zona industrial dedicada al refino de petróleo y gas. Asimismo, en las inmediaciones se desarrollan actividades agrícolas y químicas de relevancia. Finalmente, cabe destacar que el Golfo de Cádiz se sitúa a menos de 5 km del emplazamiento.
Se realizó una evaluación cualitativa del emplazamiento siguiendo las recomendaciones del Technical Brochure 361 del CIGRÉ y la clasificación definida en la Tabla 5 de la norma IEC 60815-1. Esta zona se caracteriza específicamente por la presencia de sequías prolongadas, precipitaciones muy ligeras y una elevada influencia de la radiación solar. En caso de efectuarse una evaluación cualitativa, la clase de contaminación más adecuada podría situarse entre E5 y E7, considerando las condiciones ambientales y geográficas previamente mencionadas. En otras palabras, la severidad del emplazamiento podría clasificarse como ‘Alta’ o ‘Muy Alta’ conforme a la norma IEC 60815-1.
Equipos de medida
Para este proyecto se utilizó un dispositivo compuesto por sensores de corriente de fuga, una estación meteorológica y una estación base de comunicaciones, tal como se describe en la Figura 2.
El monitor de corriente de fuga por radiofrecuencia (RF) mide la corriente de fuga mediante un transformador de corriente, lo que mejora la resiliencia del dispositivo frente a eventos de descarga disruptiva y reduce la impedancia. Este sensor realiza una monitorización continua de la corriente de fuga en corriente alterna (CA), registrando los valores pico en intervalos de 5 minutos. El sensor está diseñado para su instalación en el extremo conectado a tierra de la cadena de aisladores, mediante una abrazadera especial fijada a la caperuza, tal como se muestra en la Figura 3.
Los monitores y la estación meteorológica envían los datos de medición a la estación base, la cual se encarga de agregarlos, almacenarlos y transmitirlos a un servidor. La información se pone a disposición a través de una interfaz web que se actualiza cada pocas horas. La corriente de fuga constituye un parámetro clave para evaluar el estado de un aislador contaminado. La presencia recurrente de valores elevados de corriente de fuga puede ser indicativa de descargas disruptivas inminentes.
Asista al CONGRESO MUNDIAL INMR 2025 en Panamá del 19 al 22 de octubre de 2025. Javier García Hernandez de La Granja Insulators en España presentará los resultados de un proyecto de monitorización que se llevó a cabo en una torre de alta tensión de 220 kV en Huelva, cerca de la subestación Rocio – Torrearenillas. El proyecto incluye 3 cadenas de aisladores suspendidos de vidrio templado: una consta de aisladores totalmente recubiertos por silicona RTV, otra compuesta de aisladores cuya parte inferior se recubrió con silicona RTV, y otra de aisladores de vidrio sin silicona.
