DETERMINACIÓN DE CORRIENTE DE FUGA Y FLAMEO EN SECO DE AISLADORES DE SUSPENCION TIPO CLEVIS.pdf

DETERMINACIÓN DE CORRIENTE DE FUGA Y FLAMEO EN SECO DE AISLADORES DE SUSPENCIÓN TIPO CLEVIS

Alto Voltaje

Estudiantes Breiner Javier Choles Davila Juan Salvador Payares Iriarte

Profesora CLARA ROSA ROJO CEBALLOS

Universidad Nacional de Colombia Sede Medellín Facultad de Minas

1. DETERMINE LAS DIMENSIONES FÍSICAS Y CON BASE A ESTOS VALORES SELECCIONE EL MODELO EN EL CATALOGO DE GAMMA.   

Aislador de suspensión: tipo Clevis N° Catálogo: 8235 Dimensiones: suministradas por fabricante GAMA Corona. Ver figura 1.

Figura 1. Dimensiones mecánicas del aislador de suspensión tipo Clevis [mm]

2. MIDA LA DISTANCIA DE FUGA Y LA DISTANCIA DE ARCO. 

Distancia de Fuga: -Valor de Catálogo: 180 mm -Medida Manualmente: 185 mm



Distancia de Arco: -Valor de Catálogo: 114 mm -Medida Manualmente: 120 mm

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3. DEL CATÁLOGO SELECCIONE VOLTAJE NOMIAL Y VOLTAJE DE FLAMEO EN SECA A BAJA FRECUENCIA.

-Voltaje Nominal: 13,2 kV -Voltaje de Flameo en seca a baja frecuencia: 60 KV

4. INSPECCIÓN VISUAL AL AISLADOR. Antes de proceder con las pruebas requeridas se le realizó una inspección al aislador para conocer su estado antes y después de dichas pruebas. Ver tabla 1.

Tipos de anomalías Perforación por el arco eléctrico Perdida del esmalte Contaminación por sustancias extrañas (manchas) Material extraños en la superficie del material Fisura que debiliten el material Áreas endurecida en la superficie Irregularidad en la forma Grietas o caminos carbonizados Oxidación de los herrajes

SI NO X X X X X X X X X

Lugar donde se presentó la anomalía Primera falda Pintura Pintura Primera falda

Tabla 1. Inspección visual del aislador

5. DETERMINAR LA CORRIENTE DE FUGA MÁXIMA Y PERMISIBLE. 𝑆𝐶𝐷 2 𝐼𝑚𝑎𝑥 = ( ) 15.32 𝑆𝐶𝐷 =

𝐿 𝑈𝑚𝑎𝑥

Con: L: Distancia de fuga total en mm. 𝑆𝐶𝐷 : Distancia de fuga especificada. 𝑈𝑚𝑎𝑥 : Voltaje máximo del sistema donde está conectado el aislador.

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𝑈𝑚𝑎𝑥 =13,8 KV

𝑆𝐶𝐷 =

185 𝑚𝑚 = 13.41 13,8 𝐾𝑉

13,41 2 𝐼𝑚𝑎𝑥 = ( ) = 0.766 15.32 𝐼𝑚𝑎𝑥 = 0.541 𝑚𝐴 [𝑟𝑚𝑠] 𝐼𝑝𝑒𝑟𝑚 = 0.25 𝐼𝑚𝑎𝑥 𝐼𝑝𝑒𝑟𝑚 = 0.135 𝑚𝐴 No se percibió ningún efecto visible o audible.

6. CONDICIONES AMBIENTALES.

-°C: 24.6° C -H%: 62.7 % -ρ: 640 [mm Hg]

𝑇𝑜 =20° m=n=1

𝛒𝑜 = 760 [𝑚𝑚𝐻𝑔]

Calculo de Factor de Corrección: 640 20 + 293 𝑲𝒅 = ( )( ) = 0.83 760 24.6 + 293 Las condiciones ambientales fueron medidas con la instrumentación disponible en el laboratorio los cuales cuentan con una muy buena precisión.

7. MIDA LA CORRIENTE DE FUGA, APLÍQUELE UN VOLTAJE DE PRUEBA = Vmax/√2, NORMALICE EL VALOR DE LA CORRIENTE Y COMPÁRELA CON LA CORRIENTE PERMISIBLE. SAQUE CONCLUSIONES. El voltaje de prueba obtenido es de 6,5 kV, con el cual se llevó a cabo la prueba con la que se encontró una corriente de fuga de 98.9 μ A. Ya normalizado el voltaje mediante el factor de corrección obtenido para las condiciones ambientales en la zona donde se realizó la prueba, por lo tanto se asume como un valor de corriente normalizada. 4

8. CONTAMINE EL AISLADOR CON UNA SUSTANCIA SALINA, APLÍQUELE UN VOLTAJE DE PRUEBA = Vmax/√𝟑 Y MIDA LA CORRIENTE DE FUGA. COMPARE EL VALOR OBTENIDO CON EL VALOR OBTENIDO EN EL PUNTO ANTERIOR. Ya contaminado el aislador con la solución salina, se realizó la misma prueba del inciso anterior. A un voltaje de prueba de 6.2 kV, presentándose una corriente de fuga de 460μ A. Comparando las magnitudes de las corriente de fuga en las dos condiciones limpio y en contaminación, se puede observar que la corriente de fuga tubo en incrementó aproximadamente del 450% en condiciones de contaminación con respecto al aislador limpio. 9. SAQUE CONCLUSIONES DEL COMPORTAMIENTO DEL AISLADOR BAJO ESTUDIO. En esta práctica de laboratorio se pudo dimensionar los daños que sufre un aislador bajo agentes contaminantes en este caso a una solución salina. La prueba de este aislador en condiciones limpias, se hizo bajo ese supuesto puesto que el aislador ya presentaba contaminación, debido a pruebas anteriores realizadas en él.

10. CUAL ES EL MODELO CIRCUITAL DE UN AISLADOR CONTAMINADO La contaminación se supone uniforme a lo largo del aislador de longitud L y representada por una resistencia por unidad de longitud r. Al formarse la banda seca, esta establece una longitud X en el aire, es decir sin contaminación, quedando en condiciones de conducir una longitud L-X.

Figura 2. Modelo representativo de un aislador contaminado alimentado por una fuente

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