¿Qué es un arrestado de línea de transmisión y cómo funciona?

Un Arrester de línea de transmisión mantiene las líneas eléctricas a salvo de sobretensiones de alto voltaje. Se necesita energía de los eventos de rayos y conmutadores. Esto evita que las sobrecargas peligrosas lleguen a los aisladores. Esto ayuda a prevenir el flagever, lo que puede causar interrupciones y equipos de daños. Los estudios muestran que el uso de pararrayos de línea de transmisión hace que el sistema sea más confiable. Reduce el número de fallas de aislamiento. Hay diferentes tipos, como Egla y Mosa. Cada tipo tiene beneficios especiales para la fiabilidad y el mantenimiento.

La fiabilidad mejora cuando los ingenieros eligen el número y los puntos correctos para los pararqueros. Esto hace que la protección del rayo funcione bien.
El Arrester ayuda a mantener las redes seguras y estables.

Control de llave

• Los arrestadores de la línea de transmisión mantienen las líneas eléctricas seguras. Mueven sobretensiones de alto voltaje al suelo. Estas oleadas provienen de eventos de rayo o conmutación.

• Los pararrayos detienen el revestimiento del aislante. Esto ayuda a evitar cortes de energía y detiene el equipo. Hace que el sistema de energía funcione mejor.

• Hay diferentes tipos de pararqueros. MOV y los pararqueros expulsados ​​externamente son dos ejemplos. Cada tipo tiene sus propios puntos buenos. Ayudan con el costo, el cuidado y la seguridad del rayo.

• Los pararqueros deben ser puestos en el lugar correcto. Deben instalarse bien en líneas eléctricas y torres. Esto les ayuda a funcionar mejor y reduce las interrupciones.

• Comprobar y arreglar a los arrestadores a menudo es importante. Esto los mantiene funcionando bien. Ayuda a los sistemas de energía a mantenerse seguros y ahorra dinero en reparaciones.

Conceptos básicos de la línea de transmisión

Que es

Un arrestador de línea de transmisión es un dispositivo que protege las líneas eléctricas de las oleadas de alto voltaje. Los estándares de IEEE dicen que ayuda a detener el flashover aislante durante los eventos de relámpagos y conmutación. Mantiene a los aisladores seguros bajando el voltaje y enviando corrientes de sobretensión al suelo. Los estándares de IEC pusieron a los arrestadores en dos grupos: pararrayos de línea no expulsados ​​(NGLA) y pararrayos de línea expulsada externamente (EGLA). Estos grupos se centran en la cantidad de energía y carga que pueden manejar los pararqueros.

Los pararqueros no cambian los voltajes de potencia normales. Solo funcionan cuando hay demasiado voltaje, como durante los relámpagos o las oleadas de conmutación. Se hace que los pararnocantes sobrevivan cortos tiempos de alto voltaje y mantengan seguros a los aisladores.

Consejo: los ingenieros eligen a los arrestadores según el voltaje del sistema, el clima y lo confiables que deben ser.

Por que importa

Los arrestadores de línea de transmisión ayudan a mantener los sistemas de energía seguros y funcionan bien. Detienen el flashover aislante, lo que puede causar cortes de energía y daños. El flashover ocurre cuando el voltaje se vuelve demasiado alto y la electricidad salta a través del aislante. Esto puede causar fallas y hacer que los interruptores se apaguen.

Algunas causas principales del flage a aislante son la contaminación, los rayos, el daño de las aves, los efectos de corona y el estrés del medio ambiente. La siguiente tabla enumera estas causas y las explica:

Los pararrayos ayudan al trasladar las corrientes de aumento de los aisladores. Mantienen el voltaje a niveles seguros y bajan las posibilidades de flagever. Aquí hay algunas cosas importantes que hacen los arrestadores:

• Detenga el revestimiento del aislante enviando corriente de rayo desde el suelo al conductor de fase.

• Ayude a los interruptores a durar más haciendo que funcionen con menos frecuencia.

• Pérdidas del sistema más bajas mediante el uso de arrancadores en lugar de cables terrestres.

• Ahorre dinero en costos de construcción en comparación con el uso de cables terrestres.

• Haga que el sistema sea más confiable y casi a salvo de los rayos.

• Permita áreas de derecho de paso más pequeñas controlando las oleadas de conmutación.

• Ayuda con la resistencia al suelo de la torre para que la protección del rayo funcione mejor.

• Corte en cortes de energía cortos de los rayos protegiendo las piezas o toda la línea.

Los arrestadores de la línea de transmisión se colocan al lado de los aislantes. Comparten la corriente del rayo entre torres y fases, lo que hace que el sistema sea más fuerte. Si los pararqueros están en cada fase de cada torre, la línea está casi a salvo de los relámpagos.

Nota: Los nuevos pararqueros usan varistores de óxido de metal (MOV) para una mejor protección y confiabilidad.

Cómo funciona

Protección contra el aumento

Los arrestadores de la línea de transmisión ayudan a proteger las líneas eléctricas de las oleadas. Notan cuando el voltaje se vuelve demasiado alto. Luego, cambian de bloquear la electricidad a dejarla pasar. Esto permite que la corriente adicional se mueva de manera segura al suelo. Los pararrayos mantienen el equipo a salvo de altos voltajes causados ​​por un rayo o conmutación.

Estos pararrayos manejan los voltajes desde su nivel normal, como 330 kV, hasta oleadas muy altas. Por ejemplo, el equipo de 420 kV puede ser golpeado por oleadas de hasta 1425 kV. Los expertos dicen que los voltajes de sobretensión deben permanecer por debajo de 1239 kV para mantener seguro el aislamiento. Los pararqueros detienen estas oleadas y mantienen el sistema funcionando.

La siguiente tabla muestra cómo cada tipo de arrestado envía corrientes de sobretensión al suelo:

Después del aumento, los pararqueros vuelven a bloquear la electricidad. Buena conexión a tierra y configuración ayúdalos a funcionar mejor. Detienen picos de voltaje y evitan que los aisladores fallaran. El alto voltaje de flamante y el buen espacio reducen las posibilidades de problemas de rayos. El número de pararqueros necesarios depende de la frecuencia con la que el rayo llega al suelo cercano. Esto hace que los pararrayos sean muy importantes para la seguridad del rayo.

Consejo: los ingenieros colocan a los parardeos en las torres donde los rayos son a menudo o donde el suelo no es bueno para la conexión a tierra.

Prevención de flasheover

Los pararrayos detienen el flagever al trasladar las corrientes de aumento de los aisladores. El flashover posterior ocurre cuando el rayo hace que el voltaje aumente en la parte inferior de los aisladores. Esto puede hacer que la electricidad salte desde la torre al cable y cause interrupciones.

Poner pararrayos cada 4 o 5 tramos en líneas eléctricas reduce el flagever de los rayos indirectos y el flagever trasero. Esto hace que el sistema sea más confiable. Pero los pararqueros no ayudan mucho con el flagever de Direct Lightning, lo cual es más fuerte.

La tabla a continuación explica cómo los arrestadores ayudan a detener el flagever:

Muchas cosas afectan lo bien que se detienen los pararnictos:

• La forma en que se configuran los pararnizos y cuántos se usan asuntos. Poner a los arrestadores en todos los cables detiene los voltajes altos repentinos y el revés de la vuelta en la torre.

• Qué tan bien la torre está conectada a tierra y cuán fuerte es el rayo también.

• Tipo de suelo y con qué frecuencia los golpes de rayo deciden si se necesitan más pararrayos.

• La cantidad de pararrayos de energía puede llevar y qué tan separados están es importante.

• La protección de las torres cercanas ayuda a evitar que el voltaje se mueva y cause un destello de retroceso.

• Poner a los parardeadores cerca de las subestaciones reduce el riesgo de desapplosión de la espalda.

Las pruebas y los datos de la vida real muestran que las líneas con los pararqueros funcionan mejor durante las tormentas. Los estudios en líneas de 150 kV muestran menos fallas en las que se usan los pararqueros, especialmente cuando el suelo no es bueno y el rayo es común.

Nota: Los pararquillas funcionan mejor cuando se instalan y configuran de la manera correcta. Los ingenieros deben verificar la conexión a tierra de la torre, el suelo y los rayos para obtener los mejores resultados.

Los pararrayos son una forma inteligente y barata de hacer que las líneas eléctricas sean más confiables. Bajan el flagever y ayudan a mantener la alimentación.

Componentes y tipos

MOV AGRESTRADORES

Los pararrayos de MoV ayudan a proteger las líneas de transmisión de las oleadas. Tienen un disco de varistor de óxido de metal en el interior. Este disco está hecho de óxido de zinc y otros metales. El disco se encuentra entre dos electrodos en un caso fuerte. Los terminales conectan el arrestador al sistema de energía.

Componentes principales de MOV AGRANTILLOS:

• Disco de varistores de óxido de metal

• Electrodos

• Encapsulación

• Terminales

Los pararrayos de MOV bloquean la mayoría de los tiempos normales. Solo una pequeña corriente puede pasar. Cuando el voltaje se acerca al punto de desglose, el Varistor se enciende. Su resistencia cae muy rápido. La corriente de sobretensión atraviesa el Arrester y hasta el suelo. El Arrester detiene el voltaje adicional y mantiene el equipo seguro. Después del aumento, bloquea la corriente nuevamente.

Cómo funcionan los pararrayos de MoV:

1. Alta impedancia durante la operación normal

2. Activación al voltaje de desglose

3. Gota aguda en la resistencia

4. Agua de voltaje para proteger los componentes

5. Recuperación a alta impedancia

Dentro del Arrestor, los granos de óxido de zinc constituyen el varistor. A voltaje normal, casi no permite fluir de corriente. Cuando llega un aumento, la resistencia cae. La corriente adicional se mueve al suelo rápidamente. Esto mantiene el equipo seguro y el sistema funciona bien.

Pararqueros expulsados ​​externamente

Los pararqueros expulsados ​​externamente también se llaman EGLA. Usan una brecha de chispa fuera de la parte principal. La brecha es entre la línea y el arrestado. No conduce durante los tiempos normales. Cuando ocurre un aumento, la brecha se vuelve activa. La corriente salta a través de la brecha y va al suelo.

Características clave de los pararrayos expulsados ​​externamente:

• Spark Gap para la activación de sobretensiones

• Menos bloques de mob

• Diseño liviano y simple

• Necesidades mínimas de mantenimiento

La tabla a continuación compara los pararrayos de MoV y los pararrayos expulsados ​​externamente:

Los pararqueros expulsados ​​externamente brindan una fuerte protección de rayos. Ayudan a reducir los costos y son fáciles de instalar. Su diseño se destaca para el estrés y dura más. Muchos ingenieros eligen EGLA para líneas que necesitan buena seguridad y confiabilidad.

Consejo: Elija el tipo de arrestado correcto en función de lo que el sistema necesita, el costo y lo confiable que debe ser.

Instalación

Métodos de colocación

La forma en que los ingenieros instalan pararrayos de línea de transmisión dependen del voltaje y el diseño de línea. Usan tablas para elegir la mejor manera para cada situación. La siguiente tabla muestra qué hacer en diferentes casos:

Los pararqueros funcionan mejor cuando se colocan cerca de los puntos de tierra. Si el rayo golpea, el arresto cerca del suelo envía una corriente de aumento rápidamente rápidamente. Esto mantiene el voltaje bajo y evita que el aislamiento falle. Buena conexión a tierra y colocación cercana ayudan al sistema a recuperarse rápidamente después de un aumento.

Mejores prácticas

Los ingenieros usan algunos pasos importantes al instalar pararrayos. Estos pasos ayudan a detener las interrupciones de doble circuito y fortalecer el sistema:

• Ponga a los arroschadores en todas las fases de cada polo, especialmente para líneas de doble circuito.

• Elija el número y el punto para los pararqueros basados ​​en la forma de línea, los cables de escudo, la resistencia al equilibrio de la torre y las características de la tierra.

• En las líneas de doble circuito, los pararqueros en un circuito pueden reducir las interrupciones y detenerlas en el otro.

• No ponga a los arrestadores solo cada cuarto o quinto polo, porque esto provoca más interrupciones del rayo directo.

• Use programas de computadora especiales para planificar y colocar a los arrestadores.

• Piense en la resistencia al suelo y los cables de escudo al planificar.

• Para las partes subterráneas, coloque a los arrosadores en los postes de Riser y los puntos abiertos para detener la duplicación de voltaje.

Algunos errores pueden hacer que los pararqueros funcionen menos bien. Estos incluyen:

• Con los cables que son demasiado largos, lo que puede balancearse y ser atrapados.

• Cables o pararqueros que tocan el aislamiento o partes de la estructura.

• No hay suficiente espacio entre el arrestado y el conductor de fase.

• Mala colocación que impide que el Arrestor se quede claro si se desconecta.

• Tratando de encajar las cosas sin pensar en cómo funcionan o fallan.

Consejo: Seguir estos pasos ayuda a mantener la instalación de Surge Arrester segura y confiable. La planificación cuidadosa y los detalles de comprobación detienen las interrupciones y protegen el equipo.

Beneficios

Fiabilidad

Los arrestadores de la línea de transmisión ayudan a los sistemas de energía a funcionar mejor. Protegen líneas de oleadas. Mantienen las luces encendidas durante las tormentas. Cuando llega el rayo, los pararqueros actúan rápidamente. Dejan de que los altos voltajes lleguen a los aisladores. Esto evita el flagever. El sistema sigue funcionando sin problemas.

Los datos de Japón muestran grandes mejoras. Después de que se instalaron muchos arrestadores, las tasas de interrupción disminuyeron a la mitad. Hubo alrededor de 2.1 interrupciones por cada 100 km cada año. Esto coincide con la clase 'C '. Las líneas de doble circuito mejoraron aún más. Llegaron a la confiabilidad de la Clase 'A ' desde 2011. Estos resultados muestran que los pararneros bajan las interrupciones de los rayos. Las interrupciones de potencia son más cortas y ocurren con menos frecuencia.

Los pararqueros también ayudan al reducir los viajes de interruptores. Menos viajes significan menos desgaste en el equipo. El equipo dura más. Los equipos de mantenimiento solucionan menos problemas. Todo el sistema funciona mejor.

Consejo: Poner a los parardeadores en buenos lugares y elegir el tipo correcto ayuda al sistema a funcionar mejor.

Control de costos

Los pararqueros ayudan a ahorrar dinero en nuevos proyectos de transmisión. Los ingenieros pueden diseñar torres que usen menos espacio. Necesitan menos materiales. Esto ahorra dinero en tierras, construyendo y arreglando cosas.

La tabla a continuación muestra cómo los arrestadores cambian los costos del proyecto:

Los pararrayos permitieron a los ingenieros elevar el voltaje en líneas antiguas. No necesitan reconstruir. También permiten anchos de derecho de paso más pequeños. Se necesita menos tierra. Los costos se mantienen bajos. Las torres pueden ser compactas. Esto ahorra dinero y espacio.

Nota: Los arriesgantes dan fiabilidad y ahorros de costos. Son una elección inteligente para los sistemas de energía modernos.

Mantenimiento

Preocupaciones de confiabilidad

Los arrestadores de la línea de transmisión pueden tener problemas que afectan lo bien que funcionan. Cosas como el clima y cómo se construyen pueden causar problemas. La siguiente tabla muestra algunos problemas comunes y lo que hacen:

El agua en entrar es una gran razón por la que los pararneros fallan. Puede causar chispas en el interior, usar piezas de desgaste y hacer cortocircuitos. Tanto los pararqueros de porcelana como los polímeros pueden tener este problema. Los tipos de polímeros pueden tener problemas si la silicona no se mantiene bien o el agua se acumula. Demasiada electricidad o voltajes altos cortos pueden hacer que se sobrecalienten y se rompan.

El clima como la suciedad y el aire húmedo también importa mucho. Las carcasas compuestas con superficies de repetición de agua mantienen fuera de agua y suciedad mejor que la porcelana. Las pruebas ponen a los arrestadores en la niebla salada, el aire húmedo y la luz del sol para ver si duran. Los diseños especiales ayudan en lugares con mucha suciedad o humedad.

Necesidades de mantenimiento

Verificar los pararqueros a menudo los ayuda a mantenerse seguros y trabajar bien. Los trabajadores buscan cosas como:

• Grietas, abolladuras o aisladores rotos

• Quemar marcas o cambios de color

• Cubiertas o casos desgastadas

• Partes que se derriten o dobladas

Algunos pararneros tienen una ventana que se pone roja cuando están desgastados. Esto muestra que es hora de cambiarlos de inmediato. Los trabajadores también buscan daños o marcas de quemaduras.

Atención regular significa:

• Buscando daños o desgaste

• Prueba si el aislamiento aún funciona y verificando fugas

• Asegurarse de que todas las piezas estén apretadas y conectadas a la derecha

• Observando letreros que muestran que el arrestado ha fallado

Los pararrayos compuestos necesitan menos atención que los de porcelana. Sus superficies se limpian y mantienen la suciedad mejor. Los trabajadores eligen a los arrestadores en función de lo sucio o húmedo que está el área. Buena configuración y controles regulares ayudan a detener fallas repentinas y mantener la potencia.

Conclusión

Los arrestadores de la línea de transmisión son muy importantes en los sistemas de energía actuales. Mantienen el equipo a salvo de las oleadas y ayudan a detener las interrupciones. Esto ayuda a que la red se mantenga confiable. Los estudios muestran que los arrestadores toman energía de aumento y paralen los destellos. Trabajan incluso en líneas de alto voltaje. Los nuevos pararrayos son más inteligentes y duran más. También son más fáciles de cuidar.

• Utilizan mejores materiales para una protección más fuerte.

• Se pueden verificar en tiempo real con IoT

• Están hechos para ser buenos para el medio ambiente

Los ingenieros pueden hacer que los sistemas funcionen mejor utilizando las mejores prácticas. También deben probar nuevas tecnologías de protección contra sobretensiones.

Preguntas frecuentes

¿Qué hace un Arrester de línea de transmisión?

Un arrestador de línea de transmisión mantiene las líneas eléctricas a salvo de las oleadas. Mueve energía extra hacia el suelo. Esto ayuda a que el poder permanezca durante las tormentas.

¿Con qué frecuencia los trabajadores deben verificar los arrestadores de la línea de transmisión?

Los trabajadores necesitan verificar a los arrestadores al menos una vez al año. Buscan grietas, quemaduras o piezas sueltas. Verificar a menudo ayuda a detener los problemas antes de comenzar.

¿Pueden los pararquillas detener todos los rayos?

Los pararqueros ayudan a detener el daño de la mayoría de los rayos. Funcionan mejor para huelgas indirectas y desaprobación de espalda. Los rayos directos aún pueden causar problemas a veces.

¿Qué tipos de pararrayos de línea de transmisión existen?

Cada tipo tiene sus propios buenos puntos por costo y confiabilidad.

¿Por qué los ingenieros eligen EGLA para algunas líneas?

Los ingenieros usan EGLA para una fuerte seguridad de los rayos. Cuesta menos y necesita poco cuidado. Funciona bien donde ocurre mucho los rayos.