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Revista CIER Nº 52 - 2009
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Aplicación de técnicas de TCT
Retensado de conductores y cambio de espaciadores con línea energizada, usando una grúa con
pluma aislada adaptada
INDICE
1. OBJETO DEL TRABAJO
2. INTRODUCCIÓN
3. ANÁLISIS PRELIMINAR
4. DESARROLLO DE HERRAMIEN- TAS
5. METODOLOGÍA DE TRABAJO
6. CONCLUSIONES DEL TRABAJO
7. LECCIONES APRENDIDAS
8. RECOMENDACIONES
Ricardo Bertorello, Alejandro Enrici, Matías Florit, Daniel García/ TRANSENER S.A.
ARGENTINAmatias." [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
1. Objeto del trabajo Describir la forma en que se efectuó el reten-
sado de los conductores de fases y el cambio de espaciadores amortiguadores de la Línea de 500 kV Almafuerte � Rosario Oeste, con línea en ser-vicio, 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 terre-no y ejecutadas por personal de Mantenimiento Lí-
neas Región Norte bajo supervisión constante de los instructores del Centro de Trabajos con Ten-sión 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 transportis-ta 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 sub-estaciones.
TRANSENER es la concesionaria de dicha Red y la opera y mantiene, teniendo el derecho exclu-sivo 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: Metro-politana, Sur y Norte.
TRANSENER ha implementado acciones des-tinadas 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 traba-jo 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 ope-ración y mantenimiento bajo el Sistema de Gestión de Calidad ISO 9002 (BVQI) y de Medio Ambiente ISO 14001 (BVQI).
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 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 ca-bles 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 horizon-tal en toda su extensión; suspendida por estructu-ras de hormigón armado, tanto para suspensiones como para retenciones.
La línea entró en servicio en 1983 y por el tipo de estructuras, no se puede acceder a su travesa-ño escalando por la misma, a no ser que se em-pleen 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 nece-sidad de acceder directamente a los conductores energizados para realizar el retensado de conduc-tores y el cambio de espaciadores, manteniendo el servicio y dando solución al problema.
3. Análisis preliminar
Se detecta que analizando la situación del con-ductor en relación con las distancias mínimas de seguridad al terreno, tales distancias en muchos casos no cumplían con los requisitos de Seguri-dad 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 pro-ducto 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 In-geniería de TRANSENER S.A. arroja que la ten-sión 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 so-luciones, 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.
En el Año 2004 se realiza el estudio estructu-ral de las estructuras de retención y retenciones angulares a ! n de veri! car el coe! ciente de se-guridad, 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 TRANSE-NER 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 pro-yecto de las herramientas utilizadas anteriormente en el retensado de otra línea y obtener herramien-tas 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.
También se disponía de una Pértiga de sección cuadrada de 100 mm de lado, a la que se le rea-lizó 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 herra-mientas para cambio de aisladores en estructuras de retención, y desde hace tiempo se mejoró el método de trabajo en el que se utilizaba esta pér-tiga, por cuanto la misma había quedado en des-uso. 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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milímetros de diámetro, pero con dimensiones y peso comparativamente muy inferior al de las po-leas cuádruples para tendido.
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 sus-pensión y montarlo sobre el dispositivo cama rodi-llo, que permite desplazarse libremente al conduc-tor mientras se lo está retensando.
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 ex-tremo del tramo.
Ya con las fases retensadas se procede a mon-tar nueva y de! nitivamente los conductores sobre las morsas de suspensión.
Herramientas y equipos:
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la pluma de la grúa, lo que permite con solo retirar cuatro pernos de anclaje dejar a la grúa en condi-ciones totalmente estándar.
Este cabezal está desarrollado de tal forma de que permite la colocación de la pértiga aislan-te 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 gran-des 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.
Las dos pértigas aislantes que forman el con-junto pluma aislada, constan de electrodo para medición de corriente de fuga, y sobre la grúa per-manentemente 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 inconve-nientes las herramientas y repuestos, se desarro-llo 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)
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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Tarea que se ejecuta simultáneamente en las tres fases de la misma estructura. Y se repite en todas las estructuras de suspensión del tramo.
Con las tres fases en todas las estructuras de suspensión del tramo montadas sobre camas rodi-llo se continúa con los trabajos de retensado pro-piamente dichos.
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 de-pende 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 ensa-yado también en forma dinámica, con resultados exitosos.
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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�).
Desarrollo de la Tarea:
Una vez posicionada la grúa y puesta a tierra, se procede a medir la corriente de fuga de la plu-ma aislada. Si la medición obtenida está dentro de los límites permitidos se puede iniciar el ascenso del personal a potencial.
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 po-tencial en forma segura y rápida, utilizando para esto la grúa con pluma aislada adaptada, mejora de manera evidente la cantidad de trabajos reali-zado 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 rodi-llo.
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Sobre la morsetería del lado caliente de la ca-dena de aisladores se aseguran dos ganchos tipo �J�, estos ganchos y los cepos se vinculan me-diante 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 conduc-tores, la plataforma desde la que trabajará el ope-rario que ejecuta el retensado de los subconduc-tores 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 cal-culado previamente por Ingeniería se regulan las prolongaciones regulables y en caso de ser ne-cesario se las reemplaza por otra pieza de menor longitud o se las retira totalmente.
Una vez asegurados los subconductores se li-bera 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-
nexión del cuello muerto para que este último no varíe su forma lo que podría traer complicaciones por acercamiento del cuello muerto a la estructu-ra.
Para esto se utilizan morsas de derivación ajus-tables, las que se aseguran a los conductores en la posición necesaria para que al conectar en es-tas el cuello muerto mantenga su forma original.
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 desplaza-do. Para esto se debe entrar a potencial nueva-mente 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 adapta-da.
� 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:
Este trabajo fue necesario realizarlo a lo largo de toda la línea, dado que los espaciadores amor-tiguadores originales de esta línea se encontraban envejecidos y ya no cumplían con la función amor-tiguante. Para este trabajo se asciende a poten-cial 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.
6. Conclusiones del trabajo
Los trabajos ejecutados representan un impor-tante avance en materia de aplicación de instruc-tivos para Trabajos con Tensión en sistemas de transmisión de Energía en Alta Tensión sin afectar la continuidad del servicio.
Particularmente esta mejora en las instalacio-nes permite cumplir con los requisitos de Seguri-dad Pública por parte de las instalaciones, y mejo-rar 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, per-mite 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. �
Trabajo en equipo.�
Trabajar con instructivos para T.c.T. con un � máximo de seguridad.
7. Lecciones aprendidas
La búsqueda de la mejora continua, la correc-ta plani! cación de la tarea, el trabajo seguro y en equipo garantizan la calidad y continuidad del ser-vicio.
8. Recomendaciones
Implementar y fomentar la cultura para el de-� sarrollo de métodos de trabajo con tensión cumpliendo terminantemente con las normas de Seguridad establecidas.
Actualizar los procedimientos y normas en fun-� ción de las exigencias de los trabajos.
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