Evaluación del desempeño de aisladores de porcelana recubiertos con películas de dióxido de titanio para disminuir el ensuciamiento

Abstract

RESUMEN: El ensuciamiento de aisladores eléctricos en servicio expuestos a la atmósfera constituyen un gran inconveniente para el sector eléctrico, debido a que en la superficie se deposita material de naturaleza orgánica e inorgánica, formando una capa que en presencia de humedad puede volverse conductora, produciendo diferentes fenómenos que podrían deteriorar las propiedades aislantes del elemento y finalmente conducir a la ruptura del mismo, afectando principalmente el suministro de la energía eléctrica. Actualmente se encuentra en fase de desarrollo un método que consiste en la aplicación de una película de dióxido de titanio para minimizar la acumulación de suciedad en los aisladores de porcelana sin afectar las propiedades eléctricas de los mismos. Se evaluó el desempeño de dos espesores diferentes (una y dos capas) de dicha película en aisladores de porcelana, para lo cual se realizaron pruebas de adherencia, ángulo de contacto, corriente de fuga, tensión de flameo en seco y ensayos de erosión en laboratorio. Finalmente, se evaluó el desempeño en aisladores en servicio en una torre de transmisión de energía. Los aisladores recubiertos exhiben un buen desempeño en las pruebas de laboratorio. Además, tras 5 meses de exposición en servicio en la línea de alta tensión energizada, se observa una disminución en el ensuciamiento.

ABSTRACT: The soiling of in-service electrical insulators exposed to the atmosphere is a major problem in power transmission lines. Several inorganic and organic particulate materials are deposited on insulator surfaces forming a layer that could become conductive in the presence of moisture. This produces different phenomena that could deteriorate the insulating properties of the material and eventually lead to its rupture, affecting the electrical energy supply. Currently, a method based in the application of a titanium dioxide film is being developed. This method tries to minimize the pollution accumulation on the porcelain insulators without affecting their electrical properties. In this work the performance of two different thicknesses of the coating film on the porcelain insulators was evaluated by means of contact angle, adhesion, leakage current, dry-flashover voltage and erosion laboratory tests. Finally, the in-service behavior of coated and no-coated insulators installed in a power transmission tower was evaluated. The coated insulators showed a good performance in the laboratory tests. Moreover, before 5 months of exposure in the energized power line, a decrease in the soiling was observed.