Contaminación de los aisladores de potencia

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La demanda de electricidad en África ha crecido considerablemente con el aumento de la población. Para satisfacer esta demanda, las empresas eléctricas se han visto obligadas a mejorar la eficiencia de sus líneas de transmisión.

La eficiencia de la transmisión de energía se basa mayoritariamente en la continuidad del suministro eléctrico, evitando cortes que causen pérdidas económicas a los usuarios. Sin embargo, la contaminación de los aisladores de energía se ha identificado como un impedimento importante para la continuidad del suministro eléctrico.

Esta contaminación es una de las principales causas de flashover en los aisladores. La funcionalidad del aislador comienza a deteriorarse cuando los contaminantes del aire se depositan en la superficie del aislador y se combinan con la humedad, la lluvia o el rocío. Esta mezcla forma una capa que puede convertirse en un conductor que permite el paso de corrientes que conducirán a un cortocircuito. Esto se debe a una disminución en la resistencia de la superficie del aislador, lo que puede causar un posible flameo que provoque un cortocircuito.

La contaminación degrada los aisladores y afecta severamente las características eléctricas, provocando un mal funcionamiento del aislador de potencia.

La probabilidad de aparición de una situación de falla depende del tipo y material del aislador, el clima de la zona, el tipo y nivel de contaminación, así como la tensión de trabajo del aislador.

Reducir el efecto de la contaminación

Las empresas de servicios públicos de electricidad deberían poder prevenir las interrupciones del suministro eléctrico causadas por aisladores contaminados mediante la implementación de ciertos métodos. La mayoría de los métodos de control de la contaminación se basan principalmente en:

  • Analizar la gravedad de la contaminación, es decir, establecer 'zonas de contaminación'.
  • Controlar la situación de la contaminación en los aisladores, para determinar cuándo es necesaria una limpieza o mantenimiento de los aisladores para evitar la contaminación.
  • Comparar el comportamiento de los diferentes diseños de aisladores (forma, longitud) y/o de los materiales del aislador que van a trabajar bajo ambientes contaminados.
  • Correcta elección del tipo de aislador, mantenimiento de los aisladores y eliminación de la fuente de contaminación.

El efecto de la contaminación dependerá de la región y de la eficacia de los planes de mantenimiento y la correcta elección del tipo de aislador.

Mantenimiento del aislador

Es muy recomendable tener un plan de mantenimiento para zonas donde hay contaminación como áreas industriales, además de una buena elección del aislador. En este caso, la limpieza de los aisladores debe ser una prioridad. Esto es frecuente en áreas con contaminación ambiental severa o baja probabilidad de lluvia; siendo necesario eliminar la capa contaminante sobre el aislador mediante la limpieza del aislador.

Este mantenimiento se puede realizar cuando el sistema está energizado, lavado en agua caliente o desenergizado. Este último método se utiliza cuando por razones técnicas no se puede aplicar otro método o cuando las características adhesivas del contaminante, requieren el uso de lavados con soluciones químicas para recuperar el nivel de aislamiento. Muchas veces, el lavado se realiza a mano.

Eliminación de las fuentes contaminantes

La eliminación de la fuente del contaminante solo es posible cuando el tipo de contaminante es industrial, ya que es bastante difícil eliminar otras fuentes contaminantes de los desiertos, el mar, etc.

La disminución de la contaminación dependerá principalmente de: el tipo de aislador, el mantenimiento, el aumento del número de elementos en las cadenas de aisladores, el aumento de la línea de fuga, un mejor diseño de los aisladores y los nuevos materiales. Los aisladores están sujetos a las condiciones del lugar en el que se instalan. Estas condiciones pueden variar mucho de un lugar a otro, dependiendo de las características de la región considerada. Estas características hacen posible que el nivel de aislamiento requerido varíe en una misma línea, cuando los niveles de contaminación son diferentes para toda la línea.

Los factores climáticos influyen de manera muy importante en el crecimiento de los niveles de contaminación en una región. Usualmente los aisladores muestran un cambio significativo en su operación natural cuando son expuestos a condiciones ambientales severas. Por lo tanto, es importante tener en cuenta las condiciones ambientales y los niveles de contaminación de la zona; más según Gabriel Enachescu de Sistemas de potencia Eximprod un líder del mercado para una amplia gama de productos y equipos eléctricos en Rumania, el nivel de certificación del aislador durante la instalación y elegir un aislador adecuado de una línea eléctrica aérea.