Retensado de conductores y cambio de espaciadores con

Revista CIER Nº 52 - 2009
Aplicación de técnicas de TCT
Retensado de conductores y
cambio de espaciadores con línea
energizada, usando una grúa con
pluma aislada adaptada
Ricardo Bertorello, Alejandro Enrici, Matías Florit, Daniel García/ TRANSENER S.A.
ARGENTINA
matias."[email protected]
[email protected]
III Congreso Internacional sobre Trabajos con Tensión y Seguridad en Transmisión y
Distribución de Energía Eléctrica – 2007
17 al 20 de abril de 2007 – Potrero de los Funes, Argentina
INDICE
1. OBJETO DEL TRABAJO
2. INTRODUCCIÓN
3. ANÁLISIS PRELIMINAR
4. DESARROLLO DE HERRAMIENTAS
5. METODOLOGÍA DE TRABAJO
6. CONCLUSIONES DEL TRABAJO
7. LECCIONES APRENDIDAS
8. RECOMENDACIONES
1. Objeto del trabajo
Describir la forma en que se efectuó el retensado de los conductores de fases y el cambio de
espaciadores amortiguadores de la Línea de 500
kV Almafuerte – Rosario Oeste, con línea en servicio, aplicando Técnicas de Trabajo con Tensión
apropiadas para las características y condiciones
de servicio de la línea, análisis previos, selección y
desarrollo de equipos, herramientas y el desarrollo
del método de trabajo.
Las actividades fueron motivadas por necesitar
mejorar la prestación térmica actual de la línea, la
que a causa del relajamiento de los conductores
comprometen las distancias de seguridad al terreno y ejecutadas por personal de Mantenimiento Lí-
neas Región Norte bajo supervisión constante de
los instructores del Centro de Trabajos con Tensión de TRANSENER S.A. con el objeto particular
de mantener la continuidad del servicio de la
LAT 500 kV ya que es una línea muy importante
de nuestro Sistema Interconectado.
2. Introducción
TRANSENER S.A. es la compañía transportista que en la República Argentina opera y mantiene
el llamado Sistema Interconectado Nacional. Este
sistema cuenta con más de 9.000 km. de líneas
en 500 kV, 600 km. de líneas de 220 kV, y 33 subestaciones.
TRANSENER es la concesionaria de dicha Red
y la opera y mantiene, teniendo el derecho exclusivo para prestar el servicio público de transmisión
de energía eléctrica en alta tensión y supervisar
sus ampliaciones, durante un período de 95 años;
atendiendo las mismas con tres Regiones: Metropolitana, Sur y Norte.
TRANSENER ha implementado acciones destinadas a aumentar la productividad y minimizar
las salidas de servicio. Los esfuerzos para limitar
las salidas de servicio, incluyen la capacitación del
personal en forma tal que la mayor parte del trabajo de mantenimiento se hace mediante la técnica
de Trabajos con Tensión (T.c.T.).
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TRANSENER ha certi!cado la gestión de operación y mantenimiento bajo el Sistema de Gestión
de Calidad ISO 9002 (BVQI) y de Medio Ambiente
ISO 14001 (BVQI).
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La Línea de 500 kV entre la ET Almafuerte
(Córdoba) y la ET Rosario Oeste (Santa Fe) de
344,7 km de longitud, tiene 1 circuito con cuatro
subconductores por fase tipo DOVE de 23.55 mm
de diámetro (327.9 mm2 y 1,137 kg/m.) y dos cables de guardia de 72.23 mm2. de sección de Ac.
galvanizado de 10.5 mm. de diámetro (0,6 kg/m.)
compuesto por 19 hebras de 2.2 mm. de diámetro
cada una.
La con!guración de fases es coplanar horizontal en toda su extensión; suspendida por estructuras de hormigón armado, tanto para suspensiones
como para retenciones.
En particular, el Área de Mantenimiento Líneas
de la Región Norte cuenta con 3.200 km. de líneas
en 500 kV, 770 km. de líneas de 220 kV y 90 km.
de líneas de 132 kV. entre el Sistema Regulado y
Convenios Comerciales.
La línea entró en servicio en 1983 y por el tipo
de estructuras, no se puede acceder a su travesaño escalando por la misma, a no ser que se empleen escaleras empalmables que se encastran
entre sí y con cinturones que la amarran al poste
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para asegurarse al mismo, ó por medio de grúas
telescópicas con pluma su!ciente para llegar a la
altura de los travesaños.
Ante la seria di!cultad para acceder y ante el
gran número de tramos que la conforman, 101
tramos entre retenciones, se analizó y generó un
Instructivo de T.c.T. para dar solución a la necesidad de acceder directamente a los conductores
energizados para realizar el retensado de conductores y el cambio de espaciadores, manteniendo
el servicio y dando solución al problema.
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En el Año 2004 se realiza el estudio estructural de las estructuras de retención y retenciones
angulares a !n de veri!car el coe!ciente de seguridad, resultados de los cuales se con!rmó la
viabilidad de realizar el retensado de conductores
hasta aumentar el límite térmico a 75°C.
El departamento de Ingeniería de TRANSENER S.A. realizó las nuevas tablas de tendido y
se calculó la longitud de conductor a retensar en
cada tramo entre retenciones.
4. Desarrollo de herramientas
Con la experiencia tanto del personal de líneas
de la Empresa como del Centro de Trabajos con
Tensión se logró con mucho éxito modi!car el proyecto de las herramientas utilizadas anteriormente
en el retensado de otra línea y obtener herramientas especí!cas para este trabajo en esta línea.
Se disponía de una Grúa Grove con capacidad
para 60 tn y de hasta 44.4 metros de altura.
3. Análisis preliminar
Se detecta que analizando la situación del conductor en relación con las distancias mínimas de
seguridad al terreno, tales distancias en muchos
casos no cumplían con los requisitos de Seguridad Pública a elevadas temperaturas.
A !nes del año 2003 se realizan mediciones de
altura libre en toda la Línea, detectándose que la
prestación térmica de la línea estaba deteriorada
a causa del relajamiento de los conductores producto de deformaciones plásticas que ocurrieron
en los conductores y que no se tuvieron en cuenta
al momento del montaje de la línea.
El Estudio realizado por el departamento de Ingeniería de TRANSENER S.A. arroja que la tensión mecánica de los conductores ha disminuido
en un 5% en promedio a lo largo de la línea, por
lo que el límite térmico disminuyó desde los 55°C
del proyecto original a 38°C en promedio a lo largo
de la línea.
A partir de esto se analizan dos posibles soluciones, aumentar la prestación térmica llevando
el límite térmico de diseño de 55°C a 75°C o solo
alcanzar el límite térmico de 55°C original.
También se disponía de una Pértiga de sección
cuadrada de 100 mm de lado, a la que se le realizó un completo desarrollo para que pudiera ser
adaptada en el extremo de la pluma de la grúa y
así obtener una grúa con posibilidad de colocar
directamente a potencial al operario.
La pértiga fue parte de un conjunto de herramientas para cambio de aisladores en estructuras
de retención, y desde hace tiempo se mejoró el
método de trabajo en el que se utilizaba esta pértiga, por cuanto la misma había quedado en desuso. Valiéndonos de que contábamos con la grúa
y la pértiga, se inició el proyecto de modi!car la
pértiga y realizar la adaptación al extremo de la
pluma de la grúa.
En la pértiga fue colocado un cabezal metálico
que permitiría a la misma acoplarse al extremo de
la pluma.
Al extremo de la pluma en el anclaje del plumín
adicional, fue colocado el cabezal de acople, de
esta manera no se le realizaron modi!caciones a
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la pluma de la grúa, lo que permite con solo retirar
cuatro pernos de anclaje dejar a la grúa en condiciones totalmente estándar.
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milímetros de diámetro, pero con dimensiones y
peso comparativamente muy inferior al de las poleas cuádruples para tendido.
Este cabezal está desarrollado de tal forma
de que permite la colocación de la pértiga aislante con tres orientaciones diferentes a !n de que
pueda adaptarse más convenientemente a cada
necesidad de colocar personal a potencial.
A !n de que la pértiga aislante no realice grandes esfuerzos a la "exión es que desde el cabezal
de acople se une el extremo alejado de la pértiga
mediante otra pértiga aislante. Esta es de sección
circular, empalmable de diferentes longitudes,
para permitir las tres diferentes posiciones de la
pértiga principal.
5. Metodología de trabajo
Para realizar el retensado de los conductores
de fase previamente se debe en cada suspensión
del tramo, liberar el conductor de la morsa de suspensión y montarlo sobre el dispositivo cama rodillo, que permite desplazarse libremente al conductor mientras se lo está retensando.
Las dos pértigas aislantes que forman el conjunto pluma aislada, constan de electrodo para
medición de corriente de fuga, y sobre la grúa permanentemente se encuentra montado el medidor
de corriente de fuga con alarma.
Ya que se necesita conectar la medición de
corriente de fuga en el extremo lado tierra de la
pluma con la lectura en la cabina de la grúa, se
utiliza el carretel de enrollado automático para el
conductor del !nal de carrera del cable de izaje
para mantener de manera correcta el cable para
dicha medición.
Tanto para des-enmorsetar y colocar las camas
rodillo como para enmorsetar nuevamente, se
usan herramientas especialmente desarrolladas
para la morsetería de esta línea.
A !n de poder trasladar con menores inconvenientes las herramientas y repuestos, se desarrollo el dispositivo cama rodillo, que permite el libre
deslizamiento del conductor por dentro de este y
le con!ere al conductor una curvatura en el punto
de soporte similar a la que tomaría si utilizáramos
las poleas para tendido de conductor de mil (1000)
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Una vez colocadas las camas rodillo en todas
las suspensiones, se retensan las fases desde un
extremo del tramo y luego se retensan del otro extremo del tramo.
Ya con las fases retensadas se procede a montar nueva y de!nitivamente los conductores sobre
las morsas de suspensión.
Herramientas y equipos:
Descripción
Cantidad
Grúa con pluma aislada
1
Cepos para retensado
3
Varillas de seguridad
12
Aparejos cap. 6 Ton
6
Plataformas para conductores
3
Herrramientas para enmorsetar
3
Puente para by-pass
3
Soga de servicio de Ø ½”
3
Herramientas de mano varios tipos
Juego
Probador de pértigas
1
Medidor de corriente de fuga
1
Generador eléctrico a explosión
1
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Tareas Previas:
Antes de iniciar las tareas, se realiza Charla
Técnica con el personal de Mto. Líneas en la que
se designan las funciones al personal, la ubicación
de los equipos, la secuencia y sincronización de
los movimientos, etc.
La Grúa se conecta a la puesta a tierra de la
estructura en la que se va a intervenir. Se realiza
el control de las sogas con el probador de pértigas
(tres sogas para potencial de Ø ½”).
Tarea que se ejecuta simultáneamente en las
tres fases de la misma estructura. Y se repite en
todas las estructuras de suspensión del tramo.
Desarrollo de la Tarea:
Una vez posicionada la grúa y puesta a tierra,
se procede a medir la corriente de fuga de la pluma aislada. Si la medición obtenida está dentro de
los límites permitidos se puede iniciar el ascenso
del personal a potencial.
Con las tres fases en todas las estructuras de
suspensión del tramo montadas sobre camas rodillo se continúa con los trabajos de retensado propiamente dichos.
Se realiza la medición de la corriente de fuga
con el instrumento digital a !n de tener un control
permanente del nivel de aislamiento de la pértiga
aislante.
Para realizar el trabajo suben a potencial dos
operarios y otros dos hacen el apoyo en tierra por
cada fase.
La posibilidad de ascenso directamente a potencial en forma segura y rápida, utilizando para
esto la grúa con pluma aislada adaptada, mejora
de manera evidente la cantidad de trabajos realizado por jornada de trabajo.
Los operarios a potencial asistidos desde tierra
colocan las herramientas para realizar reemplazo
de las morsas de suspensión por las camas rodillo.
Para esto se inicia colocando y asegurando en
los conductores los cepos para retensado.
Se colocan dos cepos en este caso ya que se
tiene cuatro subconductores por fase y cada cepo
asegura dos subconductores.
La distancia a la que se colocan los cepos depende de cuanto conductor deba retensarse.
Los cepos están diseñados con un sistema de
seguridad, que trabaja en conjunto con las varillas
de seguridad, y que en caso de fallar el aparejo
de tiro este sistema toma la carga, esto fue ensayado también en forma dinámica, con resultados
exitosos.
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nexión del cuello muerto para que este último no
varíe su forma lo que podría traer complicaciones
por acercamiento del cuello muerto a la estructura.
Para esto se utilizan morsas de derivación ajustables, las que se aseguran a los conductores en
la posición necesaria para que al conectar en estas el cuello muerto mantenga su forma original.
Sobre la morsetería del lado caliente de la cadena de aisladores se aseguran dos ganchos tipo
“J”, estos ganchos y los cepos se vinculan mediante los aparejos de tiro con los que se realizara
la tracción sobre los conductores.
Armado todo el equipo se sostiene el cuello
muerto o puente de conexión para que al retensar
no cambie de forma y sea di!cultoso cambiarlo de
posición en caso de ser necesario.
Luego se monta suspendida desde los conductores, la plataforma desde la que trabajará el operario que ejecuta el retensado de los subconductores inferiores.
Se retensan los conductores cuidando en todo
momento que se realice en forma pareja en los
cuatro subconductores, según la necesidad de
longitud de conductor a retensar en el tramo calculado previamente por Ingeniería se regulan las
prolongaciones regulables y en caso de ser necesario se las reemplaza por otra pieza de menor
longitud o se las retira totalmente.
Una vez asegurados los subconductores se libera la carga mecánica de las herramientas trans!riéndola de!nitivamente a los conductores.
En caso que la longitud de conductor retensado
lo permita se debe cambiar la posición de la co-
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Para cambiar el punto de conexión del cuello
muerto se debe hacer de a un subconductor por
vez y previamente se debe asegurar la continuidad
eléctrica entre el subconductor del cuello muerto y
el de la fase mediante el puente para by-pass.
Concluidas las tareas de retensado en ambos
extremos del tramo se deberá colocar las morsas
de suspensión nuevamente teniendo en cuenta
que en cada suspensión el cable se ha desplazado. Para esto se debe entrar a potencial nuevamente en cada fase de todas las estructuras del
tramo.
Los recursos empleados fueron:
• 12 Técnicos Linieros habilitados para T.c.T. y
trabajo en altura.
• Un operador de grúa habilitado para manejo
de equipos pesados en trabajos con tensión.
• 1 Jefe de Trabajos con Tensión.
• 4 pick up Doble Tracción.
• Un camión para traslado de herramientas y
repuestos.
• Una grúa Propia con pluma aislada adaptada.
• Un equipo de TcT completo.
El tiempo que demanda para el retensado de
las tres fases de un tramo entre retenciones es de
10 jornadas de trabajo.
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Cambio de espaciadores:
•
Trabajo en equipo.
Este trabajo fue necesario realizarlo a lo largo
de toda la línea, dado que los espaciadores amortiguadores originales de esta línea se encontraban
envejecidos y ya no cumplían con la función amortiguante. Para este trabajo se asciende a potencial mediante la utilización de la grúa con pluma
aislada adaptada y luego se traslada en un carro
para fase el operario a la vez que oportunamente
va reemplazando los espaciadores obsoletos por
los nuevos.
•
Trabajar con instructivos para T.c.T. con un
máximo de seguridad.
7. Lecciones aprendidas
La búsqueda de la mejora continua, la correcta plani!cación de la tarea, el trabajo seguro y en
equipo garantizan la calidad y continuidad del servicio.
8. Recomendaciones
6. Conclusiones del trabajo
Los trabajos ejecutados representan un importante avance en materia de aplicación de instructivos para Trabajos con Tensión en sistemas de
transmisión de Energía en Alta Tensión sin afectar
la continuidad del servicio.
•
Implementar y fomentar la cultura para el desarrollo de métodos de trabajo con tensión
cumpliendo terminantemente con las normas
de Seguridad establecidas.
•
Actualizar los procedimientos y normas en función de las exigencias de los trabajos.
Particularmente esta mejora en las instalaciones permite cumplir con los requisitos de Seguridad Pública por parte de las instalaciones, y mejorar la prestación térmica de la Línea.
Realizar un trabajo en el que se requiere entrar
y salir de potencial tantas veces contando con un
Equipo con las prestaciones de Seguridad tanto
para el personal como para los equipos y Rapidez
como es la Grúa con pluma aislada adaptada, permite avanzar con celeridad en la realización de los
trabajos.
Los bene!cios obtenidos, se resumen en:
•
Continuidad y calidad del servicio.
•
Ahorro de tiempo para terminar la tarea.
•
Búsqueda de la mejora continua.
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