AISLADORES

METODOLOGA TCT PARA EL CAMBIO DE

AISLADORES POLIMRICOS CON

CONDICIN CRTICA

V CITTES

CIER CACIER

Salta, Argentina 30 de agosto al 2 de septiembre de 2011

Ing. William Santana Ing. Ivn Sann Ing. Ivn Mar

[email protected] [email protected] [email protected]

ISA ISA REP

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Procedimiento de TcT para el cambio de aisladores polimricos con problemas de erosin:

Descripcin de la necesidad de TcT

Por qu usar aisladores de vidrio recubiertos con goma silicnica?.

Procedimiento para diseo de TcT: Instructivo y prueba en Centro de Entrenamiento (S/E Torca)

Entrenamiento realizado en REP

Aplicacin en REP

Conclusiones y Recomendaciones

CONTENIDO

TcT: CAMBIO DE AISLADORES POLIMRICOS

CON CONDICIN CRTICA

DESCRIPCIN DE LA NECESIDAD DE TcT : FALLA DE

AISLADORES POLIMRICOS Y SALIDAS DE OPERACIN

DE LT EN REP

CAMBIO DE AISLADORES POLIMRICOS CUESTIONADOS

Descripcin de la necesidad

Necesidad de reemplazar 121 cadenas de aisladores polimricos (220kV) para atencin prioritaria por parte de REP (Procedimiento crtico en 22 aisladores en

anclaje) para realizar con TcT.

Los aisladores presentan erosin y exposicin de ncleo.

Su remplazo, aplicando tcnicas de mantenimiento en desenergizado, originara un alto impacto en el sistema elctrico de Per y fuertes penalizaciones a REP.


Descripcin de la necesidad

El fenmeno inicia como un problema ELCTRICO y se convierte en un problema MECNICO

Su remplazo presenta un ALTO NIVEL DE RIESGO por falla mecnica.

Algunas entidades del sector elctrico recomiendan evitar la realizacin de TcT en cadenas con estas condiciones, debido al riesgo de flameo y rotura del ncleo.

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LT 220 kV Pomacocha - San Juan L-2206 T-507 (anclaje), ncleo FRP

16 de abril de 2004

7 aos de operacin (1997)

Presencia de acido ntrico.

ESDD = 0.03 mg/cm2

NSDD = 0.32 mg/cm2

LT 220 kV Pomacocha - San Juan L-2205 T-555 (anclaje), ncleo FRP

13 de diciembre de 2004

7 aos de operacin (1997)

Presencia de acido ntrico.

ESDD = 0.24 mg/cm2

NSDD = 2.46 mg/cm2

EJEMPLO FALLA EN AISLADOR POLIMRICO

Polvo, arena

contaminada

Niebla salina

Alta humedad

Formacin de

acido ntrico

Acido ataca la silicona:

Erosiones, grietas, surcos

Fractura frgil

Perdida Parcial de

Hidrofobicidad

Tensin

Elctrica KV

Contaminacin

del aislador

Descargas

Elctricas

Formacin

de corona

Deterioro de la silicona

Exposicin del ncleo

(Fibra de vidrio)

Falla por fractura frgil o brittle fracture

MODO DE FALLA POR EL ATAQUE DE ACIDO

NTRICO

Vientos Fuertes

Sand Blasting


CON CONDICIN CRTICA

ANLISIS DEL POR QUE? : Usar Aisladores de Vidrio

recubierto con Goma Ssilicnica.

COMPORTAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS

DE AISLAMIENTO

AISLAMIENTO POLIMRICO

Reducir $ de mantenimiento por limpieza frecuente de aisladores.

Entre 1996 y 2009 se han instalado 11,878 unds en las LT a 220 kV que recorren la costa peruana.

Entre 2004 y 2009 se han presentado 17 fallas de LT por rotura del aislador brittle fracture.

Mantenimiento Preventivo: Inspeccin prtiga y espejo, cmara corona.

Tiempo de vida til: 6-7 aos.


DE AISLAMIENTO

AISLAMIENTO VIDRIO Y PORCELANA

Entre 1974 y 1992 LT con aisladores de vidrio y porcelana.

Vida promedio de 34 aos para unds de vidrio y 30 aos para unds de porcelana.

Principal dao: Corrosin en pin.

Mantenimiento correctivo: Reemplazo de unds con Pin protegido con nodos de sacrificio.


DE AISLAMIENTO

AISLAMIENTO VIDRIO Y PORCELANA CON RECUBRIMIENTO GRASA SILICNICA

La grasa silicona aplicado a aisladores de porcelana por ms de 10 aos donde la frecuencia de lavado era muy alta.

Se redujo la frecuencias de lavado y limpieza manual de aisladores.

La grasa silicona es renovada cada 18 meses con gran cantidad de personal y con TsT.


DE AISLAMIENTO

Aplicacin de la goma silicnica en aislamiento de porcelana:

2001: En los bujes del transformador de tensin TT-280

2005: De tres fabricantes distintos en Seccionador de Barra SA-2487 y TC-327

Desde su instalacin no ha sido necesario efectuar la limpieza del aislamiento y conservan sus propiedades de

hidrofobicidad.

Rigurosidad en Pruebas de control y aceptacin de los aisladores recubiertos con goma silicnica :

A. Garantizar un homogneo espesor de recubrimiento

B. Calidad en la adherencia de la goma al aislador

C. Conservacin de las propiedades de hidrofobicidad de

la goma silicnica.

AISLAMIENTO VIDRIO Y PORCELANA CON RECUBRIMIENTO GOMA SILICNICA

Comportamiento de los diferentes tipos de

aislamiento

AISLAMIENTO VIDRIO CON RECUBRIMIENTO GOMA SILICNICA

El aislador de vidrio recubierto con goma silicnica tiene la propiedad de:

A. La hidrofobicidad de los aisladores polimricos.

B. La capacidad de resistencia mecnica a la abrasin e imposibilidad de falla por

rotura frgil que poseen los aisladores convencionales.

C. Facilidad de detectar falla por inspeccin visual.


CON CONDICIN CRTICA

PROCEDIMIENTO PARA DISEO DE TcT: Instructivo,

prueba en centro de entrenamiento y capacitacin en REP

Trabajos con Tensin en ISA Secuencia de anlisis para procedimientos TcT

Estudios Elctricos Anlisis Transitorio Requerimientos Operativos

Estudios Mecnicos Cargas dinmicas y estticas Caractersticas de Equipos

Anlisis de Riesgo Personas, Medio Ambiente, Equipos, MAD, EPP

Control de Riesgos Mecanismos de control Anlisis OHS

Nuevo procedimiento

TcT

Normalizacin de

Procedimiento

Revisin de Procedimiento

Escenario de Riesgo

ENTRENAMIENTO

Personal Certificado

DISEO PROCEDIMIENTO

Arboles de carga Torre Tipo B

Configuracin Centro de

Entrenamiento

DISEO PROCEDIMIENTO

Enfoque Elctrico

Inspeccionar previamente con prtiga y espejo (Mtodos alternos)

Ejecutar en horas de alta intensidad solar (9:00 15:00)

Monitoreo T ambiente y punto de roco (Dif max 2)

Monitoreo humedad relativa ( 85%) y Corriente de fuga ( 100 uA)

Deshabilitar recierres en ambos extremos. (Est. Operacin)

Enfoque Mecnico

Sistema inestable (Sistema de anclaje R. Moderado Prtigas de punto R. Bajo)

Implementar sistema de anclaje acorde con las condiciones de carga

Reducir la presencia de cargas dinmicas por rotura de la cadena

Seleccionar punto de anclaje en el brazo de la fase a intervenir (rbol de cargas)

RESULTADO DE ESTUDIOS Y ANLISIS DE RIESGO

Carga Mxima 5 Toneladas

No remplaza el sistema de prtigas de punto

Se utiliza para dar respaldo mecnico en la etapa inicial del procedimiento

Se instala en la lnea de accin de la cadena de aisladores

Formado por:

Aparejo en segunda

Manila dielctrica de

Mosquetones de acero inoxidable

Eslingas

Morseto (agarradora para el conductor)

Freno

SISTEMA DE ANCLAJE

Yugos

Prtigas de

punto o tensoras

HERRAMIENTAS UTILIZADAS

Cuna

Motor izaje y cuerdas dielctricas Escalera y morseto

Traje conductivo

MEDIDAS DE SEGURIDAD

Sistema de

anclaje

Monitorear condicin cuerdas y

prtigas dielctricas.

Monitorear HR, Tempertaura y

Punto de Rocio

Monitorear

corriente de fuga

Realizacin de mltiples prueba de procedimiento y herramientas en Centro de Entrenamiento

Realizado junto a especialista en Salud Ocupacional Anlisis de riesgos y mecanismos de control

PRUEBA EN CENTRO DE ENTRENAMIENTO ISA Colombia

Realizacin del proceso de homologacin de procedimientos de TcT

Conformacin de 3 grupos de trabajo (32 Linieros y 4 Ingenieros)

Duracin: Desde junio a julio de 2010.

Estructura:

Terica

Prctica en desenergizado

Prctica con lnea energizada

CAPACITACIN y ENTRENAMIENTO - ISA REP

CAPACITACIN y ENTRENAMIENTO - ISA REP

IMPLEMENTACIN y APLICACIN EN REP

CIER CACIER 30 de Agosto al 2 de Septiembre de 2011

TcT a 220 kV: Reemplazo de 363 cadenas polimricas sin accidentes (a mayo de 2011).

Recurso de Personal:

4 brigadas de trabajo, cada una integrada por 8 ejecutores de TcT habilitados por REP.

Participacin de especialista en Salud Ocupacional Anlisis de riesgos y mecanismos de control.

EXPERIENCIA APLICACIN DEL PROCEDIMIENTO CON TcT

EXPERIENCIA APLICACIN DEL PROCEDIMIENTO CON TcT

ESTRUCTURA GENERAL DEL ANLISIS DE REPOSICIN DE

AISLADORES COMPUESTOS UTILIZANDO METODOLOGA TCT

CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

CIER CACIER 30 de Agosto al 2 de Septiembre de 2011

Para garantizar la efectividad de los mecanismos de control de riesgo diseados para la

aplicacin de esta metodologa, es indispensable realizar el anlisis tcnico (elctrico y

mecnico) de las cadenas polimricas a remplazar.

Es indispensable seleccionar puntos de anclaje con la capacidad de carga requerida y

dimensionar el sistema de estabilizacin mecnica a utilizar, con base en el resultado de los

estudios mecnicos. Todos los componentes del sistema de anclaje a utilizar deben tener la

capacidad de soportar permanentemente la carga mecnica definida en el estudio mecnico

A Junio, Red de Energa del Per (REP Empresa filial del Grupo ISA) ha realizado con xito el cambio de ms de 363 cadenas de aisladores polimricos con condicin crtica en lneas

de transmisin de 220kV, sin suspender el suministro de energa.

Se evidenci la importancia de realizar las sinergias de procedimientos de mantenimiento entre

las filiales del grupo empresarial ISA, donde se confirm que se pueden adoptar las mejores

prcticas desarrolladas en TcT, lo que conducir a mejorar la calidad del servicio y el suministro

continuo de la energa elctrica en los pases donde tiene presencia el grupo ISA.

.


Recomendaciones y conclusiones

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