Autores: ING. JOEL R. ELIZARBE CORDOVA TCO. WALTER CAPURRO RAMIREZ

1. INSPECCION CON TENSION DE AISLADORES POLIMERICOS Y FERRETERIA EN LINEAS DE TRANSMISION DE 220 KV DEL DEPARTAMENTO DE TRANSMISION NORTE RED DE ENERGIA DEL PERU S. A. Autores: ING. JOEL R. ELIZARBE CORDOVA TCO. WALTER CAPURRO RAMIREZ TCO. LUCIO CASTRILLON CORNEJO TCO. FRANCISCO GODOY LINARES TCO. NESTOR FLORES AYALA TCO. LUIS LOPEZ CORNEJO

2. CONTENIDO • Introducción • Antecedentes • Planificación de actividades • Inspección de aisladores con cámara de efecto corona • Inspección de aisladores con tensión • Conclusiones y recomendaciones

3. Introducción El área de Líneas de Transmisión del Departamento de Transmisión Norte de la empresa Red de Energía del Perú S. A. empresa filial del Grupo ISA, tiene como filosofía de trabajo la permanente búsqueda de nuevos métodos para inspeccionar y analizar el estado de aisladores y ferreterías de las líneas bajo su responsabilidad. Es así que hemos venido desarrollando diversos prototipos para poder inspeccionar los aisladores sin tener que sacar de servicio las líneas que operamos. El presente trabajo presenta las diversas etapas que hemos desarrollado hasta llegar a obtener un equipo de inspección de aisladores en caliente muy económico y confiable.

4. 1. Antecedentes • Características medioambientales del terreno que atraviesan las líneas del DTN: • Clima seco la mayor parte del tiempo y húmedo por las noches. • Suelo desérticos con alta presencia de salitre. • Fuertes vientos en dirección oeste – noreste

5. 1. Antecedentes La línea de transmisión L-2238 Chiclayo – Piura en 220 kV, entró en servicio comercial a mediados del año 1992 y en el lapso de cinco meses salió fuera de servicio 42 veces por bajo aislamiento Fallas en líneas del DTN 1991 - 2001

6. 1. Antecedentes Distancia al Mar en km GC 70 5 60 4 50 40 3 30 2 20 1 10 50 100 150 200 300 350 400 450 250 Numero de Torres Distancia al mar de la L-2238, estudios de DessauSoprin, 1997 – 1999

7. 1. Antecedentes Distancia al Mar en km NC 70 5 60 4 50 40 3 30 2 20 1 10 50 100 150 200 300 350 400 450 250 Numero de Torres Niveles de contaminación de la L-2238, estudios de DessauSoprin, 1997 – 1999

8. 1. Antecedentes – Lavado de aisladores • Métodos empleados para reducir tasa de fallas: • Lavado en caliente de aisladores, • Aplicación de grasa silicona, • Montaje de aisladores poliméricos y • Aplicación de goma silicona. • Lavado en caliente Restauración del nivel de aislamiento • Desventajas del lavado en caliente: • Poca efectividad, volver a lavar las mismas cadenas entre los 10 y 15 días, es decir que habían tramos que se lavaban en forma continua. • Altamente costosos • Riesgos de disparo de la líneas

9. 1. Antecedentes – Lavado de aisladores

10. 1. Antecedentes – Engrasado de aisladores A partir del año 1993 se redujo el número de fallas, sin embargo se tiene el inconveniente de tener que sacar de servicio a las líneas para su renovación.

11. 1. Antecedentes – Instalación de aisladores poliméricos • Ventajas: • Reducción del número de salidas de servicio por mantenimiento, • Reducción del número de días de lavado; • Desventajas: • Los aisladores de anclaje empezaron a fallar, ocasionando deservicios de las líneas.

12. 1. Antecedentes – Engomado de aisladores Con el fin de optimizar costos por mantenimiento, se aplicó en forma experimental la goma silicona en 3 estructuras de la L-2238 en el año 1996 y es así que para garantizar la operatividad de las líneas se viene aplicando goma silicona en aisladores nuevos que se están instalando en reemplazo de los aisladores poliméricos de anclaje, para ello se ha tomado como referencia el estado de equipos de la Celda de Acoplamiento en 220 kV de la SE Chiclayo Oeste que fueron recubiertas con goma silicona Sylgard, en el año 2001.

13. 1. Antecedentes A partir del año 2004 se produjeron roturas de aisladores poliméricos por tracking o fractura frágil, principalmente en estructuras de anclaje. El 2010 se produjo la rotura de un aislador polimérico de suspensión, hecho que obligó al Grupo ISA, del cual forma parte REP, a diseñar estrategias de solución de este problema, de acuerdo a la Política de Calidad.

14. 2.Planificación de actividades P A H V P: Efectuado por ISA, nueva metodología de actividades con TcT. H: Efectuado por REP, medición de efecto corona con TsT V: Efectuado por REP, inspecciones de aisladores y ferretería con TcT. A: Efectuado por REP, cambio de aisladores con TcT.

15. 2.Planificación de actividades Para efectuar la inspección de los aisladores poliméricos se tenía que sacar de servicio las líneas de transmisión y emplear un promedio de 5 personas para esta actividad con un rendimiento de alrededor de 6 cadenas de anclaje. Por el número de aisladores poliméricos instalados en las líneas del DTN, esta actividad se hacía inmanejable, razón por la que el equipo de Líneas DTN, se puso como meta el tratar de optimizar esta actividad.

16. 2.Planificación de actividades

17. 2.Planificación de actividades

18. 3.Inspección de aisladores con cámara de efecto corona A fin de poder tener idea de cómo se encontraban los aisladores se empleó una cámara de detección de efecto corona o emisión de fotones Daycor, para ello, el DTN, estableció una tabla de calificación de criticidad del estado de los aisladores poliméricos

19. 3.Inspección de aisladores con cámara de efecto corona Detección de fotones en T-189, fase Superior de L-2236

20. 3.Inspección de aisladores con cámara de efecto corona Inspección en T-160, L-2236

21. 3.Inspección de aisladores con cámara de efecto corona Los datos obtenidos con la cámara de efecto corona, se trasladaron a una Planilla de Medición de Emisión de Fotones.

22. 4.Inspección de aisladores con tensión Basándose en los resultados obtenidos con la cámara Daycor, el Departamento de Transmisión Norte programó la inspección de los aisladores con pértiga y espejo con aumento, sin embargo no se podía obtener imágenes para ser analizadas en gabinete.

23. 4.Inspección de aisladores con tensión Equipo Liveline modelo LL01, de la empresa GridSense Inc., la cual tiene un precio de US $14,750.00 sin IGV. Esta cámara tiene la ventaja de tener una pantalla de recepción de imágenes a color a distancia y puede operar hasta niveles de 275 kV.

24. 4.Inspección de aisladores con tensión El equipo de Líneas de Transmisión del DTN, enmarcado dentro de la mejora continua y en su afán de encontrar la mejor manera de inspeccionar los aisladores poliméricos y determinar su real estado de conservación, esbozó diversas formas de poder inspeccionar, incluso con equipos rudimentarios.

25. 4.Inspección de aisladores con tensión

26. 4.Inspección de aisladores con tensión Inspección en T-146, L-2236

27. 4.Inspección de aisladores con tensión Con los resultados obtenidos con el prototipo, se esbozaron algunas mejoras, las que se tradujeron en la versión final de este modelo.

29. 4.Inspección de aisladores con tensión Inspección en T-05, L-2238

30. 5.Conclusiones y recomendaciones 5.1Conclusiones • La aplicabilidad de este equipo, ha sido demostrada en inspecciones efectuadas a aisladores poliméricos, que luego de ser cambiados se comprobó el estado crítico en que se encontraban, como se observa el aislador polimérico de la T-189, fase Superior, L-2236.

31. 5.Conclusiones y recomendaciones 5.1Conclusiones • La inspección de aisladores empleando el equipo diseñado por el área de Líneas de Transmisión del DT Norte de REP, es efectuada siguiendo los requisitos que se tienen para actividades de TcT. • El costo estimado del equipo diseñado por DTN/LT de REP no excede los US $ 1,500, mientras que una cámara convencional oscila entre los US $ 15,000. • El uso de este equipo permite priorizar el cambio de aquellos aisladores que se encuentren en condiciones críticas, garantizando la seguridad del personal y la calidad del servicio eléctrico. • Para mejores resultados se debe efectuar mediciones de emisión de fotones y en base a los resultados, programar inspecciones con el equipo.

32. 5.Conclusiones y recomendaciones 5.2Recomendaciones • Continuar investigando para mejorar el equipo diseñado por el área de Líneas del Departamento de Transmisión Norte de Red de Energía del Perú. • Emplear masivamente el Equipo de Inspección de Aisladores para detectar a tiempo aquellos aisladores que pueden poner en riesgo la continuidad del servicio.

33. 6.Conclusiones y recomendaciones