Mtto Lineas de Transmision

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    Mantenimiento de Lneas de Transmisin con el Uso de Helicptero

    E. L. Espin, Jefe Seccin de Ingeniera de Mantenimiento, CVG EDELCA; J. M. Parra, Ingeniero de Mantenimiento III, CVG EDELCA, y N. V. Wilmer, Ingeniero de Mantenimiento III, CVG EDELCA

    Resumen-- Se indica la experiencia obtenida en relacin a la

    aplicacin de mantenimiento preventivo y correctivo en lneas de transmisin a 400 y 765 kV de CVG EDELCA, mediante el uso de helicptero; especficamente se evalo la factibilidad tcnica econmica de ejecutar lavado de aisladores en las lneas a 400 y 765 kV que han presentado problemas con la contaminacin ambiental del entorno, as como de reparaciones conductores de potencia en cruces especiales y reemplazo de esferas de balizaje, con las lneas energizadas.

    Palabras Claves Aisladores - Contaminacin Area Contaminacin de Aisladores Disponibilidad de Sistema de Potencia - Helicpteros Lneas de Transmisin de Potencia - Mantenimiento Mantenimiento de Transmisin de Potencia.

    I. INTRODUCCIN on el objetivo de incrementar la eficiencia en las labores de mantenimiento y alcanzar una mayor confiabilidad en

    el sistema de transmisin de CVG EDELCA, la empresa ha establecido polticas de mantenimiento en lneas de transmisin, atendiendo a la siguiente calificacin: Mantenimiento predictivo. Mantenimiento preventivo. Mantenimiento correctivo. Mantenimiento mayor. La actividad predominante en la atencin del sistema de

    potencia, lo representa el mantenimiento predictivo y preventivo, los cuales permiten detectar alteraciones o desviaciones que pudieran interferir en la transmisin de la energa elctrica a los clientes, para luego intervenir el sistema de manera oportuna a travs de prcticas de mantenimiento preventivo, con la finalidad de evitar fallas.

    El Sistema de Transmisin de CVG EDELCA, est conformado por 24 subestaciones y ms 5.000 kilmetros de lneas a niveles de tensin a 115, 230, 400 y 765 kV, estas lneas son susceptibles a diferentes factores ambientales en sus

    E. L. Espn trabaja en CVG EDELCA, Direccin de Operacin y Mantenimiento de Transmisin, Venezuela (e-mail: eespin@edelca.com.ve).

    J. M. Parra trabaja en CVG EDELCA, Direccin Redes Regionales, Venezuela (e-mail: juparra@edelca.com.ve).

    N. V. Noriega trabaja en CVG EDELCA, Direccin Redes Regionales, Venezuela (e-mail: elca.com.vewnoriega@ed ).

    trayectos por el territorio nacional. Adems, en este trazado de rutas, las lneas cruzan zonas con importantes irregularidades topogrficas, lo cual dificulta las labores de mantenimiento a travs de los mtodos tradicionales, mediante la utilizacin de recurso humano, equipos especiales y herramientas manuales.

    Adicionalmente, el tiempo de instalacin de las lneas y la expansin del sistema de transmisin de CVG EDELCA, fundamentalmente hacia reas de explotacin petrolera, en su mayora zonas costeras, han incrementado los sectores de atencin especial, en los que se presentan con cierta regularidad problemas como la contaminacin de aisladores, corrosin de herrajes, elementos estructurales, conductores de potencia, cable de guarda y deterioro de esferas de balizaje.

    Las dificultades antes mencionadas, conllevan a que ciertos sectores requieran atencin especial, en funcin de la frecuencia de intervencin y la tcnica de mantenimiento a utilizar.

    Ahora bien, para atender estos nuevos requerimientos, la empresa tuvo que evaluar nuevas tcnicas aplicadas a nivel mundial para el mantenimiento de lneas y as conocer la factibilidad tcnica econmica que representa la implantacin en el sistema de potencia de CVG EDELCA. Una de las tcnicas especializadas la constituyen el uso de helicpteros en las labores de mantenimiento predictivo, preventivo y correctivo en lneas de transmisin.

    En este trabajo se presentan las actividades de mantenimiento de lneas realizadas a travs del uso de helicpteros, como lo son: Lavado de aisladores a 400 y 765 kV. Reparacin de conductor de potencia en cruces

    especiales a 400 kV. Reemplazo de esferas de balizaje areo a 400 kV.

    II. MANTENIMIENTO DE LNEAS CON EL USO DE HELICPTERO

    A. Lavado de Aisladores Las lneas Sur La Horqueta, La Horqueta - La Arenosa y

    La Arenosa Yaracuy a 765 kV, as como las lneas San Gernimo A Jose y Jose Barbacoa a 400 kV, que forman parte del Sistema de Transmisin Troncal de EDELCA, son de primordial relevancia para asegurar la prestacin del servicio elctrico que debe atender la empresa. En efecto, las tres primeras suplen gran parte de la demanda energtica en el Occidente y Centro del pas, mientras que las otras dos lneas, suministran la energa elctrica a la regin Nor-Oriental del pas, teniendo particular importancia el

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    Complejo Criognico Jose. Estas lneas desde su puesta en servicio no haban sido

    afectadas por la contaminacin de sus aisladores, sin embargo, en el primer semestre del ao 2001 ocurrieron varias fallas atribuidas a esta causa, con las consecuentes perturbaciones en el suministro de energa elctrica.

    Las fallas se presentaron por las condiciones ambientales severas existentes en el perodo de verano del ao 2001, lo cual super la capacidad de diseo del aislamiento para soportar la Densidad Equivalente de Sales Depositadas (DESD).

    Por otra parte, existen zonas de las lneas de transmisin identificadas con problemas de contaminacin, como el caso de las lneas a 400 kV Guri - El Tigre, El Tigre San Gernimo A, Yaracuy Tablazo y Tablazo Cuatricentenario y a 230 kV Cuatricentenerio Cuestecitas, para las cuales ya existen los medios (camiones de lavado y sistemas instalado en el cruce del lago) para efectuar el lavado de aisladores.

    En el caso de las lneas a 400 kV asociadas a la S/E Jose y las lneas a 765 kV antes indicadas, el trabajo de lavado aisladores con camiones especiales es imposible, motivado a las dificultades de los accesos y las alturas de las estructuras para las lneas a 765 kV. Esta situacin demando la necesidad de buscar otras tcnicas y equipamiento que permitan realizar el lavado de aisladores con las lneas energizadas, sorteando las dificultades. De all que se evalu el mtodo de lavado de aisladores con helicpteros certificados en lneas energizadas.

    La tcnica de lavado de aisladores con helicpteros empleada en las lneas de transmisin de EDELCA, se llevo a cabo con la utilizacin de un equipo especial instalado en un helicptero MD-500 certificado para tal fin, el cual consta de un tanque de almacenamiento con capacidad de 300 litros, que se debe proveer con agua desmineralizada (resistividad superior a los 20.000 /pulg.), y posee un boom aislado que debe ser manipulado por un operador ubicado por el lado del piloto del helicptero, este operador controla la activacin del sistema de bombeo de agua, alcanzando presiones en la boquilla de salida hasta 1000 psi., esta presin es graduable y depender fundamentalmente de la influencia de la velocidad del viento en el lavado.

    Fig. 1. Equipo utilizado para el lavado de aisladores con helicptero. Para el abastecimiento del helicptero tanto de combustible

    como de agua, cuenta con un equipo de apoyo terrestre, que se ubica lo ms prximo a la lnea en los lugares previamente designados y aprobados por CVG EDELCA.

    Fig. 2. Equipo de apoyo en tierra.

    El procedimiento para el lavado de aisladores, consiste bsicamente en lavar la cadena de aisladores desde la fase hasta la estructura, pero en intervalos de cinco en cinco, es decir, se lavan cinco aisladores de abajo hacia arriba, luego se enjuagan estos mismo aisladores de arriba hacia abajo y se prosigue con el lavado de los cinco aisladores antes lavados ms cinco aisladores y as sucesivamente, tal como se describe en la figura 1. Adicionalmente, se debe considerar la velocidad y direccin del viento antes de ingresar a lavar una cadena de aisladores, debido a que si la primera cadena a lavar la direccin del viento est a favor de las otras fases, el roco del agua pudiera humedecer las cadenas adyacentes y ocasionar una falla.

    Ca

    dena de aisladores

    Lavado

    Enjuague

    Fig. 3. Ilustracin del procedimiento de lavado.

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    Fig. 4. Lavado de la fase central de una lnea a 400 kV. Fig. 5. Lavado de una fase lateral de una lnea a 400 kV.

    B. Reparacin de Conductor de Potencia en Cruces Especiales La lnea Guayana B Palital se encuentra en operacin

    comercial desde el ao 1.987 y se encarga de transportar energa elctrica desde la Subestacin Guayana B hasta la Subestacin Palital, a una tensin de 400 kV. El tramo Nro. 4 de esta lnea es compartido con la lnea Guri Palital a 400 kV y comprende las torres Nro. 55, 56 y 57, instaladas en el cruce del Ro Orinoco, con una longitud de 3.385 metros.

    Durante una inspeccin area realizada el cuarto trimestre de 2002, se detect daos en un subconductor de la fase A, debido al desprendimiento de una mordaza de un separador ubicado en el vano entre las torres Nro. 55 y 56.

    Durante el proceso de evaluacin, se analizaron desde el punto de vista tcnico, econmico, seguridad, varias alternativas con diferentes metodologas para la ejecucin de los trabajos, considerando ms conveniente la reparacin efectuada con helicptero provisto de plataforma, presenta por una empresa especializada en el ramo

    El sistema est conformado por una plataforma instalada en los esqus de un helicptero MD 500 certificado para tal fin, la cual tiene integrado un sistema que permite conectar el helicptero al potencial de la lnea, mitigando el efecto de diferencia de potencial entre el operario que posee un traje conductivo y la fase a intervenir. Adicionalmente, posee una planta generadora de energa elctrica y una moto bomba, que permit