Medición de Voltaje de Flameo en Seco y Corriente de Fuga para Aislador Polimérico Tipo...

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  • 7/23/2019 Medicin de Voltaje de Flameo en Seco y Corriente de Fuga para Aislador Polimrico Tipo Suspensin 15kV

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    UNIVERSIDAD NACIONAL DE COLOMBIA-SEDE MEDELLIN

    PRACTICA LABORATORIO DE ALTO VOLTAJE:

    Medicin de Voltaje de Flameo en Seco y Corriente de Fuga para Aislador

    Polimrico Tipo Suspensin 15kV

    Presentado por: Javier Negrette Buelvas

    Profesora: Clara Rosa Rojo

    Medelln

    2013

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    Tipo de Aislador, Dimensiones y Caractersticas Tcnicas (Segn Catlogo

    Gamma)

    Aislador polimrico tipo suspensin de 4 campanas clase DS15(Norma ANSI C29-

    13)

    Figura1. Aislador polimrico de 4 campanas (no es el real probado en el laboratorio)

    Figura2. Esquema fsico del aislador y dimensiones

    Ncleo: Fibra de vidrio en matriz de resina epoxi (E-glass)Cubierta: Silicona "high voltage" vulcanizada a alta temperaturaHerrajes y pasador: Hierro nodular galvanizado en caliente

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    Se escogi la referencia PS015 en base a la distancia de fuga medida

    Figura3. Especificaciones y caractersticas elctricas.

    Datos Tomados en el Laboratorio

    Condiciones Ambientales: Temperatura (t)=26,90,6C

    Presin atmosfrica (b)=640mmHg (Medelln)

    Humedad relativa (h)=55,50,8%

    Dimensiones Fsicas: Altura total (H)=460mm

    Distancia entre acoples (C)=420mm

    Longitud 4 campanas (A)=130mm

    Caractersticas Elctricas de Inters: Distancia Fuga=43010mm

    Voltaje Flameo=73kV

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    Clculo Corriente Permisible Aislador:

    [ ]

    Factor Correccin Condiciones Atmosfricas (Segn Norma IEEE 4-1995)

    ;

    De grfica figura4 tenemos K=1

    ; donde

    De grfica figura5 tenemos m=w=0,8

    Por tanto: K1=0,85 y K2=1 y con esto se obtiene

    Con base en el factor de correccin y considerando que el valor de voltaje de

    flameo del catlogo no est normalizado, se tiene que

    80,75kV

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    Figura4. Parmetro K en funcin de h/

    Figura5. Valor de exponentes m y w para correccin densidad de aire y humedad como funcin de parmetro g

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    Esquema Montaje Laboratorio e Inspeccin Visual

    El esquema de trabajo para la medicin de la corriente de fuga fue el siguiente:

    V1

    A1

    OP

    220 Vrms

    Hipotronics

    Ra

    V

    A

    T T1

    C1

    C2

    Figura6. Esquema medicin corriente fuga

    Figura7. Montaje esquema laboratorio

    Para la medicin del voltaje de flameo el esquema es el mismo, solo que se retira

    el ampermetro.

    Inspeccin Visual: Durante la inspeccin visual se procedi a limpiar el aislador

    con el objeto de retirar las impurezas presentes sobre el mismo y no se observ la

    presencia de protuberancias, rayones, fisuras, herrajes oxidados, etc; por lo que el

    aislador aprob la inspeccin visual.

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    Anlisis Clculos y Mediciones

    Observando la corriente de fuga calculada respecto a la corriente de fuga medida

    en el laboratorio vemos que la calculada es mucho mayor que la medida.

    Respecto al voltaje de flameo normalizado vemos que los valores obtenidos tantoanalticamente como en la medicin son muy parecidos

    || =95,6%

    || =9,6%

    Suponiendo que el aislador analizado realmente corresponde a la referencia ms

    parecida tomada del catlogo de Electroporcelanas Gamma se puede afirmar que

    el aislador polimrico de retencin clase DS-15 se encuentra en buenas

    condiciones de operacin

    Aplicaciones

    Los aisladores de suspensin polimricos se destinan al amarre de las redes de

    distribucin areas y transmisin de energa elctrica, y reemplazan las

    convencionales cadenas de suspensin o retencin de porcelana o vidrio. Se

    utilizan tanto en ambientes normales como de contaminacin salina o industrial,

    alto grado de humedad y neblina. Por lo general se instalan en sitios con

    temperaturas que pueden varias desde los -5C hasta los 60C, bajo condicionesextremas, con alta exposicin a la radiacin solar

    Figura8. Uso de aisladores polimricos en redes areas de distribucin 13,2kV

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    Figura9. Uso de aisladores polimricos en redes areas de distribucin 13,2kV

    Conclusiones

    Es indispensable trabajar con los datos normalizados y hacer la respectiva

    correccin por condiciones atmosfricas segn la norma IEEE 4-1995, dado que la

    humedad, temperatura y presin influyen la medida realizada

    El aislador supero la prueba de flameo en seco y corriente de fuga por lo que su

    aislamiento se encuentra en buenas condiciones para su operacin

    Los aisladores polimricos se emplean en gran medida en redes de distribucin y

    transporte de energa

    La humedad y contaminacin presentes en el medio puede afectar

    considerablemente las propiedades del aislador, por lo que se recomienda tomar

    las medidas pertinentes bajo estos ambientes especiales para evitar el rpido

    deterioro del mismo

    Bibliografa

    Norma ANSI C29-13. 2000

    Norma IEEE 4-1995

    Catalogo Aisladores Polimricos Suspensin Gamma. Clevis-Ojo

    Norma Area RA2-004 EPM

    Norma Area RA2-011 EPM