HGÜ Aisladores Pasamuros Tipo GEW

Montaje Operación y Mantenimiento

Instrucciones de servicio BAL GEW/03s

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INSTRUCCIONES DE SEGURIDAD

Estas instrucciones son válidas tanto para el montaje como para el manejo y mantenimiento de los pasamuros, tipo GEW Los trabajos de montaje, manejo y mantenimiento implican los siguientes riesgos de seguridad: -

tensiones eléctricas peligrosas alta tensión movimiento de máquinas tamaño y pesos elevados manejo y movimiento de grandes masas daños causados por resbalones, tropiezos o caídas

Reglas e instrucciones sobre estos puntos, han de ser observadas cuando se maneje estos equipos. El ignorar estas instrucciones puede provocar graves daños a personas, accidentes de muerte, deterioro de productos y materiales o accidentes laborales. Además, normas nacionales e internacionales sobre seguridad deberán ser observadas al respecto. En éstas instrucciones hemos señalado los riesgos y daños a personas o materiales en las diferentes observaciones y etapas de montaje, con los siguientes símbolos:

Daños corporales o peligro de muerte

Lesión y/o daño grave

Estas instrucciones de servicio y mantenimiento son validas para los pasatapas de tipo GEW Para cada tipo son estas instrucciones validas solamente en conjunto con las correspondientes especificaciones técnicas, que contienen todos los datos técnicos y plano del pasamuros. Ellas son parte principal de estas instrucciones.

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CONTENIDO 1 Descripción ................................................................................................. 4 1.1 Ensamblaje ................................................................................................................. 4 1.2 Diseño......................................................................................................................... 5 1.3 Condiciones gernerales de servicio ............................................................................ 6 1.4 Esfuerzos mecánicos .................................................................................................. 6

2 Montaje ....................................................................................................... 7 2.1 Estado de entrega....................................................................................................... 7 2.2 Manejo del pasamuros................................................................................................ 7 2.3 Levantamiento y montaje del pasamuros ................................................................... 8 2.4 Puesta en servicio....................................................................................................... 8 2.4.1 Toma de medida ................................................................................................... 9 2.4.2 Toma del divisor de voltaje ................................................................................. 10

3 Mantenimiento .......................................................................................... 10 3.1 Mantenimiento recomendado e inspección ............................................................... 10 3.2 Procedimientos de medición ..................................................................................... 11 3.3 Mediciones de control ............................................................................................... 11 3.4 Procedimientos de medicón ...................................................................................... 11 3.5 Limites de medición .................................................................................................. 12

4 Termocontrol por medio de termovisión .................................................... 12 5 Posibilidades de reparación ...................................................................... 12 6 Almacenaje ............................................................................................... 13 7 Desecho del pasamuros despús de su servicio ........................................ 14

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1 Descripción 1.1 Ensamblaje

Terminal de cobre

Armaduras de cebeza

Caracasa de porcelana

Brida el pasamuros

Toma capacitiva

Placa rectangular para la sujeción En la pared

Cuerpo capacitivo de RIP en el diseño para uso interno

Terminal cilindico

Fig.1

Diseño con divisor de voltaje Fig.2

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1.2 Diseño El diseño del pasamuros puede variar en la brida o sección de cabeza, sin embargo de esto prevalecen las funciones principales (Fig.3).

1 2 3 4 5

El principal aislante de los pasamuros HGÜ de RIP, GEW es su cuerpo capacitivo (10). Este se fabrica con un papel especial impregnado bajo vacío, con resina epoxida y cubierto coaxialmente con láminas de alumino (11) garantizando el conjunto, una distribución uniforme del campo eléctrico. El conductor de corriente (2), una barra de cobre esta fijamente impregnada con el cuerpo capacitivo.

6 7 8

Este conjunto esta integrado dentro de una carcasa aislante. Esta carcasa es de un cuerpo de porcelana (9) el que esta pegado con cemento Portland en la bridas (7, 12) y estanqueado con anillos circulares (6, 13). De acuerdo al diseño, puede ser la armadura de cabeza de una brida de la carcasa (7) con una tapa atornillada (5) o de una armadura colada con la tapa incluida. El conductor de corriente esta en la salida de la tapa estanqueada con anillos circulares (4). El anillo superior esta adicionalmente aplastado a través de una placa de presión (3). Esta placa es de material de acero inoxidable para evitar la corrosión galvanica.

9 10 11

12 13 14

La brida principal (12) puede ser de acuerdo a su diseño de una sola pieza con un anillo colado, para la sujeción de la porcelana o también de 2 o tres piezas adicionales. La placa de brida (16) esta diseñada de forma rectangular y sirve para sujetar el pasamuros en la pared. En el interior de la brida se encuentra el anillo de estanqueidad (15).

15 16 17 18

El espacio (8) entre el cuerpo aislante y la carcasa esta rellenado con una espuma elastómero de poliuretano con la cuál, se asegura una sólida conexión elástica entre los elementos del pasatapa. Debido a ello, no es posible desmontar dichas piezas sin destrozarlas.

19

La brida principal dispone de toma capacitiva (14) o de acuerdo al diseño con un divisor de voltaje, ojales de elevación y tornillos para conexión a tierra (17). En la parte interior del pasamuros esta previsto el cuerpo RIP con una superficie ondulada (19), la longitud de la capa tierra (18) esta indicada en la especificación del pasamuros, asi como tambien el diseño y las medidas del terminal interno (20).

20

En la parte frontal esta un taladro roscado con tornillo exagonal M12 (1) que permite montar un tornillo armella para levantar verticalmente pasamuros de un peso max. de 75 kg.

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Fig.3

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1.3 Condiciones gernerales de servicio Aplicación:

Pasatapas para ser utilizados en estaciones ** para corriente continúa de alta tensión HVDC. De acuerdo a su diseño para uso entre salas convertidoras y aire exterior o entre salas y salas convertidoras.

Clasificación:

Papel impregnado en resina epoxy, tipo capacitivo, Pasamuros para pared entre exteriores o interiores.

Temperatura ambiental:

Parte exterior e interior - 30°C bis + 40°C ** correspondiente a la clase 2 de las Normas IEC 60137

Altitud de instalación:

< 1000 m sobre N.N **

Grado de lluvia y humedad:

1-2 mm lluvia/min. vertical y horizontal de acuerdo a las Normas. IEC 60060 - I

Clase de polución:

Corresponde a lo especificado y exigido para la linea de fuga *** de acuerdo a las Normas IEC 60815

Medio de aplicación:

Aire

Protección contra la corrosión:

Todas las armaduras y elementos de sujeción son de material resistente a la corrosión.

Etiquetado:

De acuerdo a las normas IEC 62199

Embalaje:

Pasatapa en cajas de madera, ventiladas y con soportes de espuma de poliestireno apoyando la cabeza y brida, la brida sujetada fijamente para evitar su deslizamiento. Adicionalmente esta el pasamuros cubierto herméticamente con un folio de plástico y conteniendo bolsas deshidratantes.

** Valores estándard, para casos especiales ver la corresponiente especificación del pasamuros. *** Estandard: minimo 25 mm/kV, para ambiente con mucha suciedad, para otros valores, mirar la especificación del pasamuros

1.4 Esfuerzos mecánicos Ensayo a flexión:

Estandard de acuerdo a las normas IEC 62199*

Flexión admisible en servicio: (capacidad de carga)

50% de los valores para el ensayo de flexión*

* Valores estándard, para casos especiales ver la corresponiente especificación del pasamuros.

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2 Montaje 2.1 Estado de entrega Los pasamuros se expiden en cajas de madera, ventiladas y con soportes de espuma de poliestireno apoyando la cabeza y brida, evitando su desplazamiento. Los pasamuros más grandes y pesados están previstos adicionalmente con maderas transversales apoyando a la brida. El pasamuros esta completamente cubierto herméticamente con un folio de plástico conteniendo bolsas deshidratantes (Fig.4). Con este embalaje el pasamuros puede almacenarse en locales secos, por un periodo de 12 meses. Si el pasatapa es embalado dentro de un folio aluplastico en lugar de plástico y bajo las mismas condiciones, puede almacenarse durante 24 meses.

2.2 Manejo del pasamuros Para sacar el pasamuros de la caja debera ser levantado y apoyado únicamente en la brida. Pasamuros livianos pueden ser apoyados en la parte liviana de interior utilizando las manos, mirar Fig. 5. Pasamuros pesados con un peso mayor a 70 kg deben ser levantados con 2 grúas, donde que la porcelana y sección de interior se apoyan utilizando cables de cáñamo o correas de transporte o también se puede apoyar en los terminales.

Fig. 4

Despúes de sacar el pasamuros del embalaje se lo colocara sobre soportes. El folio plástico de protección se lo quita. Pasamuros sin protección en la parte de interiores pueden ser manejados por corto tiempo en ambiente seco al aire libre. El almacenaje a largo tiempo a la intemperie por ej. bajo lluvia no esta permitido. El material de RIP es higroscópico y absorbe la humedad, la que cambia el comportamiento de la resistencia eléctrica durante la demanda del voltaje de C.C.

Fig. 5

En caso de detectar señales evidentes de humedad en el pasamuros, se ruega contactar con el fabricante (ej. capas de lacas descoloridas, capas sueltas, burbujas, hendiduras etc.).

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2.3 Levantamiento y montaje del pasamuros Para el levantamiento se utillizán los ojales de levantamiento estos pueden ser tornillos de armella entregados en la brida o de acuerdo al diseño con ojales de apoyo incorporados en la brida. Las Armellas atornilladas se deben desmontar, despúes del montaje del pasamuros. Los agujeros roscados se taparán con taquitos de plástico. El levantamiento se lo realiza con un polipasto (Fig.5). El pasamuros se lo levanta y se lo sitúa delante del agujero del muro, de acuerdo al ángulo de montaje se lo pueda introducir paulatinamente. Para mantener la posición adecuada se recomienda ubicar contrapesos en la parte liviana del pasamuros. Para pasamuros con un peso max. de 70 kg se puede ayudar con la mano desde un andamio (similar a la Fig. 5).

Tornillo

Torque (Nm)

Torque (kpm)

En todo caso se deben respetar las reglas de seguridad en el manejo de cargas suspendidas. El atornillado de la brida se realiza con los materiales de sujeción, previstos. Es posible que por normas de las instalaciones se debe aislar adicionalmente la brida contra la infiltración de humedad. La puesta tierra de la brida se realiza a través del tornillo M12 de toma tierra. Los terminales para la conexión de alta tensión se realizán con abrazaderas adecuadas. Los preparativos para esto, deben ser efectúados antes del montaje (por ej. limpieza, engrasado, etc.).

Los valores de la tabla son valores de referencia y se refieren a acoples con tornillos de acero inoxidable. Solo validos para acople de bridas con apoyo fijo de las piezas. Fig. 6

Se debe cuidar, que no se realizen fuerzas inadmisibles de tensión o flexión. Las fuerzas de servicio deben ser 50% de las fuerzas de ensayo y no deben ser sobrepasadas. Las fuerzas de ensayo están descritas en la correspondiente especificación.

2.4 Puesta en servicio Antes de la puesta en servicio se debe comprobar que todos los elementos de sujeción de la brida del pasamuros y abrazaderas tengan su posición correcta y estén ajustados con el respectivo torque. Los valores de referencia, mirar tabla, Fig. 6 siempre y cuando no haya datos previstos por el fabricante de las instalaciones o de la Supervisión de construcción. En general se debe realizar un control visual de las superficie del aislador, esta debe ser intacta y limpia. Instrucciones de servicio BAL GEW/03s

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2.4.1 Toma de medida

Diseño A

Se debe controlar que la tapa de la toma de medida este siempre bien atornillada y apretada. Tipo de tomas de medidas en los pasamuros GEW.

Salida aislada con clavija Ø4mm (1)

Diseño A Diseño B

construcción anterior (Fig. 7) construcción nueva (Fig. 8)

Tapa con anillo de estanqueidad (2)

La toma de medida esta contactada con la última capa capacitiva del cuerpo principal, ahí la salida de conexión (1) esta aislada completamente. La tapa roscada (2) tiene un casquillo de contacto (3) en el cual la clavija (1) en estado atornillado de la tapa, efectúa un contacto a tierra. La capa esta prevista de un anillo de estanqueidad (2) para asegurar un compartimiento interno seco en la toma de medida.

Muelle de puesta a tierra de acero inoxidable 3)

Fig. 7

Durante el servicio debe estar la conexión siempre puesta a tierra. Las mediciones en el pasatapa de la capacidad y el factor de disipación se pueden realizar solamente si las instalaciones están apagadas. Para esto se conecta el cable de medición a la clavija (1).

Diseño B

La toma de medida no es autotierra! Por eso durante el servicio se debe tener la tapa siempre atornillada! Si en servicio la toma de medida no lleva la tapa, origina esto la destrucción del aislamiento del pequeño pasatapa (1) en la toma de medida, invadiendo la parte interior del pasamuros y como consecuencia un daño total!

Tapa con anillo de estanqueidad (2)

Muelle de contacto interior (casquillo MC) para puesta a tierra (3)

Fig. 8

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Salida aislada con clavija Ø4mm (1)

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2.4.2 Toma del divisor de voltaje De acuerdo al diseño puede estar el pasamuros previsto de un divisor de voltaje (Fig. 9), mirar en la especificación correspondiente. La construcción y función es muy parecido a la toma de medida, solamente que la tensión de salida es más alta. El divisor de voltaje no es autotierra! Por eso durante el servicio se debe tener la tapa siempre atornillada! Si en servicio la toma de medida no lleva la tapa, origina esto la destrucción del aislamiento del pequeño pasatapa (4) en el divisor de voltaje invadiendo la parte interior del pasamuros y como consecuencia un daño total!

Divisor de voltaje 1 Tapa 2 Muelle de contacto 3 Clavija de contacto 4 Pasatapa 1

2

5

4

6

5 Anillo de estanqueidad 6 Agujero para llenado de aceite

Para una permanente medición es necesario un adaptador que tenga la misma medida de rosca y conector (2) para clavija como en la tapa (1), aqui tambien se debe llenar con aceite el cuarto interior del divisor devoltaje, dejando 2 a 3 cm³ libre de aceite para la compensación de la termodilatación del aceite. Los pasamuros pasan los ensayos de rutina en HSP y son aptos para el servicio despúes de realizar los controles arriba indicados

3

Fig. 9

3 Mantenimiento 3.1 Mantenimiento recomendado e inspección El pasamuros es libre de mantenimiento. Sin embargo una inspección y control es recomendable. La inspección y mantenimiento se refiere en especial al cuerpo principal de aislamiento de su estado asi como a la corrosión en las armaduras de la parte externa. Cuando el grado de suciedad es muy alto, se debe limpiar la porcelana con los métodos y detergentes comúnes. Daños por corrosión se los .repara limpiandoles y lacando nuevamente la superficie reparada. Este tipo de control se debe realizar en intevalos de 1 año o conjuntamente con las revisiones previstas para las instalaciones. Se recomienda mediciones eléctricas en el pasatapa despúes de los primeros 5 años de servicio y despúes de acuerdo a los resultados en intervalos de 3 años (mirar 3.2). Instrucciones de servicio BAL GEW/03s

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3.2 Procedimientos de medición Los pasamuros están acreditados para su servicio, despúes de haber pasado las pruebas en la fábrica de producción. Es recomendable realizar mediciones de referencia en el sitio de aplicación. Asi se asegura que mediciones posteriores sean comparables ya que las condiciones de pruebas no se alterán y son las mismas. Los datos de fábrica no se los puede comparar con los datos de medición en el sitio de aplicación. Ello es debido en parte, a los relativamente pequeños valores de capacidad, los cuales son falseados por la influencia medioambiental. En las mediciones del pasamuros, se obtiene la capacidad pricipal C1 y la tangente delta como factor de disipación eléctrico. Hay la posibilidad de la medición de la capacidad entre la última capa de condensador y la brida, pero ello no aporta ninguna información acerca del estado del aislamiento principal, sólo indica el estado de la parte de la toma capacitiva.

Ejemplo de equipo móvil de medida

3.3 Mediciones de control Las mediciones en pasamuros requieren cierta experiencia con equipos de medida, sistema de ensayos e interpretación de los resultados medidos. Ello es debido en parte, a los relativamente pequeños valores de capacidad, los cuales son falseados por la influencia medioambiental. El factor de disipación puede ser influído por la humedad, estado del tiempo, etc. Además en la interpretación de los resultados medidos se debe conciderar la influencia de la corriente continúa.

3.4 Procedimientos de medicón I Los procedimientos de medición difieren fundamentalmente, por el acoplamiento de las señales de medida. En el caso de la medición denominada “sin puesta a tierra”, se aplica la tensión de ensayo sobre el conductor del pasatapa y la señal de medida se obtiene a través de la toma capacitiva. El otro procedimiento de medición “con puesta a tierra” es solamente para pasatapas sin toma capacitiva y no es utilizable en el tipo GEW.

Fig. 10

Los instrumentos de medición, están equipados específicamente, para tomar medidas en pasamuros. En sus respectivos manuales, se describen los métodos de medición, detalladamente. Varios son los fabricantes que pueden suministrar éste equipo de medida. Información acerca de los mismos puede obtenerse a través de Internet o ser solicitada a HSP (Fig.10). Instrucciones de servicio BAL GEW/03s

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3.5 Limites de medición En las mediciones hay que considerar la influencia de la temperatura ambiental para comparar con mediciones anteriores. En el diagrama (Fig. 11), se muestra las variaciones de la capacidad C y tangente delta, en función de la temperatura para la corrección de la temperatura medida. . Para el material RIP, papel impregnado en resina, hay valores límite para las desviaciones de la capacidad y factor de disipación, con relación a los valores de “estado nuevo”. Este valor, es fácilmente deducible de las medidas descritas en el apartado 3.3. En el caso de desviaciones mayores que las indicadas en la tabla (Fig. 12), ha de contactarse con HSP, dando el Nr. de fabricación del pasamuros. En los casos en que las desviaciones sean mayores a las indicadas en la tabla, el pasamuros se debe retirar del servicio.

4 Termocontrol por medio de termovisión Si se realizán en las instalaciones controles de rutina por termovisión, (Fig. 13) se ha de tener en cuenta para los pasamuros GEW lo siguiente: Un incremento de temperatura por encima de 40 K puede ser debido a un punto caliente externo, por ejemplo una mordaza de conexión, lo que suele ser frecuentemente. Altas o excesivas temperaturas en condiciones de baja carga, implican inspeccionar el contacto de conexión. Irregularidades en la temperatura a lo largo de la longitud exterior del aislador pueden ser debido a puntos sobrecalientes que han de ser investigados más profundamente; en caso necesario, contactar con el fabricante.

Fig. 11

Tensión de BIL*

Desviación de C

≤ 200 kV ≤ 550 kV > 550 kV

10 % 3% 1%

Valor referencia tan delta 0.004 – 0.006 * de el nombre de tipo, por ej. GEW f/i 200-52-2500 spez.

Fig.12

5 Posibilidades de reparación La reparaciónes en pasamuros rellenos con aislamiento solido, tipo GEW son limitadas a las piezas que pueden ser accesibles exteriormente, ya que el diseño no permite el desmontaje de la carcasa de porcelana.

Fig.13

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Ya que estas instrucciones de servicio son válidas para los diferentes tipos de diseño GEW, es necesario en caso de una reparación, aclarar los pasos del montaje con los diferentes planos de diseño y lista de piezas. En caso dado se los puede solicitar a la empresa HSP enviando el Nr. de la especificación, los que serán entregados inmediatamente (por ej. Fig. 14 planos de diseño y lista de piezas). De acuerdo al campo de reparación se puede tambien pedir ayuda técnica a HSP con cortas instrucciones. En el caso de daños interiores se pueden alcanzar las piezas internas solamente destruyendo la carcasa de porcelana. En una situación de estás, se recomienda enviar el pasatapa a la empresa HSP donde hay medios adecuados y medidas especiales con métodos profesionales de investigación de las fallas.

Fig.14

6 Almacenaje En su embalaje original, el pasamuros puede quedar almacenado en lugares secos, hasta 12 meses. Si el pasamuros esta embalado en un folio aluplástico con bolsas deshidratantes en su interior, el tiempo de almacenaje es de 24 meses. Este almacenaje en el embalaje original es posible siempre y cuando este en un lugar protegido contra la humedad e intemperie. Para un largo periodo de almacenaje de los pasamuros GEW debe estar protejida la parte interior con un recipiente metálico (Fig. 15) conteniendo bolsas deshidratantes. Estas deben ser cambiadas en intervalos de 2 – 3 años. Si se detecta agua o humedad en el embalaje puede estar humedecido el cuerpo principal. Dependiendo de la situación puede ser secado el pasamuros (a una temperatura de aprox. 100 °C por varias horas). Despúes de este proceso hay que montar nuevamente el recipiente de protección en el pasamuros. Antes de la puesta en servicio de un pasamuros que estuvo en un almacenaje de largo tiempo, se debe realizar una medición de la capacidad y tan. delta y asi garantizar la aptidud de servicio.

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Fig.15

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7 Desecho del pasamuros despús de su servicio El pasatapas no contiene ningún tipo de líquido, ninguno de sus componentes son tóxicos, autoinflamables o físicamente contaminados. Todos sus componentes pueden depositarse en vertederos industriales. Principales componentes: -

Carcasa de porcelana Cemento Portland Elastómero de poliuretano (aislamiento seco) Capas condensadoras de papel especial impregnadas con resina epoxidica y con capas intermedias de aluminio Armadura en aleaciónes de aluminio Conductor solido de cobre electrolitico Elementos de sujeción, toma capacitiva, tornillos etc, fabricados en acero inoxidable, aleación de aluminio o latón.

Debido a que el cuerpo principal esta a través del aislamiento seco juntamente unido a la carcasa de porcelana, se la puede solamente romperla a golpes. Para esto se recomienda recubrir el pasamuros con una lona adecuada como protección contra astillas y fragmentos de porcelana. Los fragmentos de porcelana se deben coger solamente con guantes de protección!

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