Transcript metodología tct para el cambio de aisladores poliméricos

METODOLOGÍA TCT PARA EL CAMBIO DE
AISLADORES POLIMÉRICOS CON
CONDICIÓN CRÍTICA
V CITTES
CIER – CACIER
Salta, Argentina – 30 de agosto al 2 de septiembre de 2011
Ing. William Santana
[email protected]
ISA
Ing. Iván Sanín
[email protected]
ISA
Ing. Iván Marí
[email protected]
REP
CONTENIDO
 Procedimiento de TcT para el cambio de aisladores
poliméricos con problemas de erosión:





Descripción de la necesidad de TcT
¿Por qué usar aisladores de vidrio recubiertos con goma
silicónica?.
Procedimiento para diseño de TcT: Instructivo y prueba en Centro
de Entrenamiento (S/E Torca)
Entrenamiento realizado en REP
Aplicación en REP
 Conclusiones y Recomendaciones
2/22
TcT: CAMBIO DE AISLADORES POLIMÉRICOS
CON CONDICIÓN CRÍTICA
DESCRIPCIÓN DE LA NECESIDAD DE TcT : FALLA DE
AISLADORES POLIMÉRICOS Y SALIDAS DE OPERACIÓN
DE LT EN REP
CAMBIO DE AISLADORES POLIMÉRICOS CUESTIONADOS
Descripción de la necesidad

Necesidad de reemplazar 121 cadenas de aisladores poliméricos (220kV) para
atención prioritaria por parte de REP (Procedimiento crítico en 22 aisladores en
anclaje) para realizar con TcT.

Los aisladores presentan erosión y exposición de núcleo.

Su remplazo, aplicando técnicas de mantenimiento en desenergizado, originaría un
alto impacto en el sistema eléctrico de Perú y fuertes penalizaciones a REP.
CAMBIO DE AISLADORES POLIMÉRICOS CUESTIONADOS
Descripción de la necesidad

El fenómeno inicia como un problema ELÉCTRICO y se convierte en un problema
MECÁNICO

Su remplazo presenta un ALTO NIVEL DE RIESGO por falla mecánica.

Algunas entidades del sector eléctrico recomiendan evitar la realización de TcT en
cadenas con estas condiciones, debido al riesgo de flameo y rotura del núcleo.
EJEMPLO FALLA EN AISLADOR POLIMÉRICO
LT 220 kV Pomacocha - San Juan L-2206
T-507 (anclaje), núcleo FRP
16 de abril de 2004
7 años de operación (1997)
Presencia de acido nítrico.
ESDD = 0.03 mg/cm2
NSDD = 0.32 mg/cm2
LT 220 kV Pomacocha - San Juan L-2205
T-555 (anclaje), núcleo FRP
13 de diciembre de 2004
7 años de operación (1997)
Presencia de acido nítrico.
ESDD = 0.24 mg/cm2
NSDD = 2.46 mg/cm2
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MODO DE FALLA POR EL ATAQUE DE ACIDO
NÍTRICO
Polvo, arena
contaminada
Formación de
acido nítrico
Niebla salina
Alta humedad
Descargas
Eléctricas
Tensión
Eléctrica KV
Acido ataca la silicona:
Erosiones, grietas, surcos
Formación
de corona
Vientos Fuertes
“Sand Blasting”
Perdida Parcial de
Hidrofobicidad
Contaminación
del aislador
Falla por fractura frágil o “brittle fracture”
Deterioro de la silicona
Exposición del núcleo
(Fibra de vidrio)
Fractura frágil
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MODO DE FALLA POR EL ATAQUE DE ACIDO
NÍTRICO
Polvo, arena
contaminada
Formación de
acido nítrico
Niebla salina
Alta humedad
Descargas
Eléctricas
Tensión
Eléctrica KV
Acido ataca la silicona:
Erosiones, grietas, surcos
Formación
de corona
Vientos Fuertes
“Sand Blasting”
Perdida Parcial de
Hidrofobicidad
Contaminación
del aislador
Falla por fractura frágil o “brittle fracture”
Deterioro de la silicona
Exposición del núcleo
(Fibra de vidrio)
Fractura frágil
TcT: CAMBIO DE AISLADORES POLIMÉRICOS
CON CONDICIÓN CRÍTICA
ANÁLISIS DEL POR QUE? : Usar Aisladores de Vidrio
recubierto con Goma Ssilicónica.
COMPORTAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS
DE AISLAMIENTO

AISLAMIENTO POLIMÉRICO





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: Inspección pértiga y espejo, cámara corona.
Tiempo de vida útil: 6-7 años.
COMPORTAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS
DE AISLAMIENTO

AISLAMIENTO VIDRIO Y PORCELANA




Entre 1974 y 1992 LT con aisladores de vidrio y porcelana.
Vida promedio de 34 años para unds de vidrio y 30 años para unds de porcelana.
Principal daño: Corrosión en pin.
Mantenimiento correctivo: Reemplazo de unds con Pin protegido con ánodos de
sacrificio.
COMPORTAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS
DE AISLAMIENTO

AISLAMIENTO VIDRIO Y PORCELANA CON RECUBRIMIENTO GRASA SILICÓNICA



La grasa silicona aplicado a aisladores de porcelana por más de 10 años 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.
COMPORTAMIENTO DE LOS DIFERENTES TIPOS
DE AISLAMIENTO




AISLAMIENTO VIDRIO Y PORCELANA CON RECUBRIMIENTO GOMA SILICÓNICA
Aplicación de la goma silicónica en aislamiento de
porcelana:

2001: En los bujes del transformador de tensión TT280

2005: De tres fabricantes distintos en Seccionador de
Barra SA-2487 y TC-327
Desde su instalación no ha sido necesario efectuar la
limpieza del aislamiento y conservan sus propiedades de
hidrofobicidad.
Rigurosidad en Pruebas de control y aceptación de los
aisladores recubiertos con goma silicónica :
A. Garantizar un homogéneo espesor de recubrimiento
B. Calidad en la adherencia de la goma al aislador
C. Conservación de las propiedades de hidrofobicidad de
la goma silicónica.
Comportamiento de los diferentes tipos de
aislamiento

AISLAMIENTO VIDRIO CON RECUBRIMIENTO GOMA SILICÓNICA

El aislador de vidrio recubierto con goma silicónica tiene la propiedad de:
A. La hidrofobicidad de los aisladores poliméricos.
B. La capacidad de resistencia mecánica a la abrasión e imposibilidad de falla por
rotura frágil que poseen los aisladores convencionales.
C. Facilidad de detectar falla por inspección visual.
TcT: CAMBIO DE AISLADORES POLIMÉRICOS
CON CONDICIÓN CRÍTICA
PROCEDIMIENTO PARA DISEÑO DE TcT: Instructivo,
prueba en centro de entrenamiento y capacitación en REP
Trabajos con Tensión en ISA
Secuencia de análisis para procedimientos TcT
Nuevo procedimiento
TcT
Estudios Eléctricos
Estudios Mecánicos
• Análisis Transitorio
• Requerimientos Operativos
• Cargas dinámicas y estáticas
• Características de Equipos
Análisis de Riesgo
• Personas, Medio Ambiente, Equipos, MAD, EPP
Escenario de Riesgo
Control de Riesgos
• Mecanismos de control
• Análisis OHS
Revisión de Procedimiento
Normalización de
Procedimiento
ENTRENAMIENTO
Personal Certificado
DISEÑO PROCEDIMIENTO
Configuración Centro de
Entrenamiento
Arboles de carga Torre Tipo B
DISEÑO PROCEDIMIENTO
DISEÑO PROCEDIMIENTO
RESULTADO DE ESTUDIOS Y ANÁLISIS DE RIESGO
Enfoque Eléctrico





Inspeccionar previamente con pértiga y espejo (Métodos alternos)
Ejecutar en horas de alta intensidad solar (9:00 – 15:00)
Monitoreo T° ambiente y punto de rocío (Dif max 2°)
Monitoreo humedad relativa (≤ 85%) y Corriente de fuga (≤ 100 uA)
Deshabilitar recierres en ambos extremos. (Est. Operación)
Enfoque Mecánico
 Sistema inestable (Sistema de anclaje R. Moderado – Pértigas de punto R. Bajo)
 Implementar sistema de anclaje acorde con las condiciones de carga
 Reducir la presencia de cargas dinámicas por rotura de la cadena
 Seleccionar punto de anclaje en el brazo de la fase a intervenir (Árbol de cargas)
SISTEMA DE ANCLAJE
Carga Máxima 5 Toneladas




No remplaza el sistema de pértigas de punto
Se utiliza para dar respaldo mecánico en la etapa inicial del procedimiento
Se instala en la línea de acción de la cadena de aisladores
Formado por:
 Aparejo en segunda
 Manila dieléctrica de ½
 Mosquetones de acero inoxidable
 Eslingas
 Morseto (agarradora para el conductor)
 Freno
HERRAMIENTAS UTILIZADAS
Cuna
Motor izaje y cuerdas dieléctricas
Traje conductivo
Escalera y morseto
Yugos
Pértigas de
punto o tensoras
MEDIDAS DE SEGURIDAD
Monitorear condición cuerdas y
pértigas dieléctricas.
Monitorear HR, Tempertaura y
Punto de Rocio
Monitorear
corriente de fuga
Sistema de
anclaje
PRUEBA EN CENTRO DE ENTRENAMIENTO – ISA Colombia


Realización de múltiples prueba de procedimiento y herramientas en Centro de
Entrenamiento
Realizado junto a especialista en Salud Ocupacional – Análisis de riesgos y
mecanismos de control
CAPACITACIÓN y ENTRENAMIENTO - ISA REP




Realización del proceso de homologación de procedimientos de TcT
Conformación de 3 grupos de trabajo (32 Linieros y 4 Ingenieros)
Duración: Desde junio a julio de 2010.
Estructura:



Teórica
Práctica en desenergizado
Práctica con línea energizada
CAPACITACIÓN y ENTRENAMIENTO - ISA REP
IMPLEMENTACIÓN y APLICACIÓN EN REP
CIER – CACIER
30 de Agosto al 2 de Septiembre de 2011
EXPERIENCIA APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO CON TcT


TcT a 220 kV: Reemplazo de 363 cadenas poliméricas sin accidentes (a mayo
de 2011).
Recurso de Personal:
 4 brigadas de trabajo, cada una integrada por 8 ejecutores de TcT
habilitados por REP.

Participación de especialista en Salud Ocupacional – Análisis de riesgos y
mecanismos de control.
EXPERIENCIA APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO CON TcT
EXPERIENCIA APLICACIÓN DEL PROCEDIMIENTO CON TcT
ESTRUCTURA GENERAL DEL ANÁLISIS DE REPOSICIÓN DE
AISLADORES COMPUESTOS UTILIZANDO METODOLOGÍA TCT
CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES
CIER – CACIER
30 de Agosto al 2 de Septiembre de 2011
CAMBIO DE AISLADORES POLIMÉRICOS CUESTIONADOS
Recomendaciones y conclusiones
Para garantizar la efectividad de los mecanismos de control de riesgo diseñados para la
aplicación de esta metodología, es indispensable realizar el análisis técnico (eléctrico y
mecánico) de las cadenas poliméricas a remplazar.
Es indispensable seleccionar puntos de anclaje con la capacidad de carga requerida y
dimensionar el sistema de estabilización mecánica a utilizar, con base en el resultado de los
estudios mecánicos. Todos los componentes del sistema de anclaje a utilizar deben tener la
capacidad de soportar permanentemente la carga mecánica definida en el estudio mecánico
A Junio, Red de Energía del Perú (REP – Empresa filial del Grupo ISA) ha realizado con éxito el
cambio de más de 363 cadenas de aisladores poliméricos con condición crítica en líneas
de transmisión de 220kV, sin suspender el suministro de energía.
Se evidenció la importancia de realizar las sinergias de procedimientos de mantenimiento entre
las filiales del grupo empresarial ISA, donde se confirmó que se pueden adoptar las mejores
prácticas desarrolladas en TcT, lo que conducirá a mejorar la calidad del servicio y el suministro
continuo de la energía eléctrica en los países donde tiene presencia el grupo ISA.
.