Aislamiento de goma siliconada para pararrayos

Power Transmission and Distribution
Aislamiento de goma
siliconada para pararrayos
Tecnología para el futuro
La goma siliconada: la importancia de una superficie resistente
A medida que el consumo de electricidad aumenta en
todo el mundo, también aumenta la necesidad de una
tecnología segura con miras al futuro que ayude a proporcionar fiabilidad a las redes eléctricas. De hecho, el
futuro de la sociedad actual depende de un suministro
de electricidad eficiente y fiable.
Los pararrayos de alto rendimiento juegan en ello un
papel imprescindible. El aislamiento de goma siliconada
(SR: Silicone Rubber) para envolventes de pararrayos
muestra excelentes características cuando se forma una
capa de contaminación.
Ni la lluvia ni el polvo pueden causar cebados de arco,
lo que es un factor significativo en la fiabilidad de un descargador. Las propiedades hidrófobas de las envolventes
de pararrayos fabricadas con SR evitan que se forme una
capa de humedad conductora en su superficie, incluso
con altos niveles de contaminación.
Se anulan las descargas y corrientes superficiales. Las
características hidrófobas de la SR no se ven disminuidas
ni siquiera en las condiciones ambientales más severas,
tales como niebla salina en zonas costeras o aire con
gran contenido de polvo en una zona industrial.
En Siemens hemos dedicado considerables esfuerzos de
investigación y desarrollo para garantizar que nuestros
pararrayos con envolvente de goma siliconada mantengan sus características de aislamiento durante toda su
vida útil.
Goma siliconada: no hay ningún material aislante
comparable
Hidrofobicidad fiable a largo plazo
Muy resistente a radiaciones UV
Alta rigidez dieléctrica
Retardante de llama
Larga vida útil
Aproximadamente un 50 % más ligero que la porcelana
No tóxico y ecológicamente sostenible
Sólido y resistente, inmune en general al vandalismo
Los pararrayos con envolvente de goma siliconada (SR)
Siemens de las familias 3EL, 3EQ, 3EB y 3EK, para niveles
de tensión medios a altos, utilizan SR como material aislante. Hemos decidido utilizar exclusivamente SR en
nuestros pararrayos con envolvente polimérica porque
creemos que es sencillamente lo mejor y así lo han confirmado varias investigaciones. Los elastómeros de silicona destacan frente a los materiales aislantes orgánicos
por las siguientes características.
2
En nuestros pararrayos sólo utilizamos elastómeros de silicona HTV1) o LSR2). Estos materiales ayudan a mantener las propiedades
mencionadas anteriormente.
CH3
Si
CH3
1) HTV: vulcanización a alta temperatura
2) LSR: goma siliconada líquida
El esqueleto –Si–O– de la SR tiene una
energía de enlace superior a la del esqueleto
–C–C– del EPDM. La SR tiene un menor contenido en carbono que el EPDM. Por consiguiente, la SR presenta intrínsecamente una
mayor resistencia química y física, una mejor
resistencia a los rayos UV y una menor inflamabilidad que el EPDM. Considere los hechos
siguientes:
CH3
O
(CH2 – CH2)x – (CH – CH2)y – CH – CH2 –
Si
O
CH3
CH = CH – CH3
Polidimetilsiloxano (PDMS)Goma siliconada (SR)
Monómero de etileno-propileno-hexadieno (EPDM)
Características de los daños
observados debidos a la radiación UV natural en aisladores
de EPDM
Exposición de la carga mineral
La SR presenta una alta estabilidad bajo la
influencia de las radiaciones ultravioletas
(luz solar), el ozono y el óxido de nitrógeno: la SR supera a las gomas compuestas
basadas en EPDM.
Superficie hidrófoba (repelente del agua)
durante toda la vida útil del pararrayos: las
prestaciones de la SR son excelentes, mientras que las gomas compuestas basadas en
EPDM carecen de este requisito vital.
CH2
3)
Enlace químico
3)
Fisuras superficiales/grietas
La hidrofobicidad de la SR se restablece
tras una descarga por efecto corona:
prestaciones a largo plazo garantizadas
y fiables.
La SR presenta una resistencia al arco
eléctrico mucho mayor.
La capacidad de retardo de llama de la
SR cumple con IEC 60707 y UL94 V-0
(es decir, es autoextinguible, no se desprenden gotas en combustión y la muestra
no arde).
Resistencia a todos los disolventes y agentes de limpieza, orgánicos e inorgánicos,
habituales.
Energía (kJ por mol)
–Si–O–
(Esqueleto de la
goma siliconada)
445
–C–C–
(Esqueleto del
EPDM y de epoxys)
348
Energía de la
radiación UV
(300 nm)
398
El esqueleto –Si–O– de la SR tiene una energía
de enlace superior a la del esqueleto –C–C–
del EPDM.
Efecto hidrofóbico debido a la alineación de los
grupos metilo de los polímeros de silicona4)
Humedad
La SR responde bien en temperaturas
ambiente de –60 °C a +200 °C, ningún otro
polímero la mejora.
Le invitamos a que lea las conclusiones de
los siguientes trabajos de investigación,
que comparan las prestaciones de la SR
con las de las gomas basadas en EPDM:
Schneider, Guidi, Burnham, Gorur, Hall:
Accelerated aging and flashover tests on
138 kV nonceramic line post insulators.
IEEE Trans. On PD, 1993.
POWERSIL®
Efecto hidrofóbico en un descargador
de sobretensiones 3EL de Siemens
Aging in outdoor insulating polymers due
to UV and high temperature. IEEE CEIDP,
1991.
Worldwide Service Experience with
HV Composite Insulators. ELECTRA N° 191
August 2000.
3) Schmuck F.: Comparison between HTV-Silicone rubber and EPDM
used for polymeric outdoor insulators, SEFAG AG, Malters
4) Straßberger W., Winter H.-J.: Siliconelastomere in der Mittelund Hochspannungstechnik, Wacker-Chemie GmbH, Burghausen
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La información contenida en este documento presenta
descripciones generales de las opciones técnicas
disponible, que no siempre están presentes en casos
particulares. Por lo tanto, las características requeridas
deben especificarse en cada caso particular en el
momento de firmar el contrato.
Pueden realizarse modificaciones sin previo aviso.
Nº de pedido E50001-U113-A302-V1-7800
Impreso en Alemania
Dispo 30000
TH 263-050770 101058 PA 1005X.