IRAM 2406: aisladores compuestos para lineas aereas de distribucion, requisitos y criterios de inspeccion

La norma IRAM 2406 establece los requisitos tecnicos para los aisladores compuestos (polimericos) utilizados en lineas aereas de distribucion de media tension en Argentina. Esta norma, derivada de las normas internacionales IEC 61109 e IEC 62217, define los requisitos de construccion, materiales, dimensiones, cargas mecanicas, niveles de aislamiento electrico y ensayos que deben cumplir los aisladores compuestos para ser habilitados en las redes de las distribuidoras argentinas. El conocimiento de sus prescripciones es esencial para los proyectistas que especifican aisladores para nuevas lineas, para los responsables de mantenimiento que deben evaluar el estado de los aisladores existentes y para los distribuidores que comercializan estos productos.

La estructura de un aislador compuesto segun IRAM 2406 consta de tres componentes principales: el nucleo (generalmente de fibra de vidrio, FRP), que proporciona la resistencia mecanica a traccion; los herrajes terminales (de acero galvanizado o de aleaciones de aluminio), que permiten la conexion del aislador a los herrajes de la linea y al conductor; y la cubierta exterior con sus aletas (de caucho de silicona, SIR, o de etileno-propileno-dieno, EPDM), que proporciona la longitud de linea de fuga necesaria para la aislacion electrica en presencia de contaminacion. La calidad de la union entre la cubierta y el nucleo, y entre los herrajes terminales y el nucleo, son los aspectos constructivos criticos que determinan la vida util del aislador.

Las aletas de la cubierta exterior tienen una geometria disenada para maximizar la distancia de linea de fuga y optimizar el auto-limpiado por lluvia. Los aisladores para uso en zonas contaminadas tienen aletas con geometrias especiales (aletas alternadas grandes y pequenas, aletas invertidas o aletas con inclinacion hacia arriba) que dificultan la acumulacion de depositos y favorecen la escorrentia del agua de lluvia. La norma IRAM 2406 establece la distancia de linea de fuga minima en funcion de la tension nominal del sistema y del nivel de contaminacion del sitio, siguiendo la clasificacion de la norma IEC 60815. Para sistemas de 13,2 kV en zona de contaminacion moderada, la distancia de fuga tipica es de 25 a 31 mm/kV de tension maxima, lo que para Um=15 kV resulta en una longitud de fuga minima de 375 a 465 mm.

Las propiedades hidrofobicas de la silicona son el principal diferenciador de los aisladores compuestos frente a la porcelana en ambientes contaminados. Una superficie hidrofobica forma gotitas de agua esfericas que ruedan sobre la superficie sin formar peliculas continuas conductoras. Esta propiedad, que es intrinseca del caucho de silicona, se mantiene incluso cuando la superficie esta contaminada porque los grupos siloxano migraron desde el bulk hacia la superficie cubren los depositos de contaminacion y restauran la hidrofobicidad. Esta capacidad de auto-restauracion de la hidrofobicidad es lo que hace tan efectivos a los aisladores de silicona en ambientes salinos, industriales o de alta contaminacion. Los aisladores de EPDM tienen menor hidrofobicidad y no tienen la misma capacidad de auto-restauracion.

Los ensayos mecanicos previstos en IRAM 2406 verifican que el aislador puede soportar las cargas que encontrara en servicio. Los principales parametros mecanicos son: la carga de rotura a traccion (SML, Specified Mechanical Load), que es la carga a la que el aislador debe soportar sin rotura; la carga de deslizamiento de los herrajes terminales, que verifica que la union entre el herraje y el nucleo no desliza bajo la carga de servicio; y la resistencia a la traccion a 96 horas bajo agua, que verifica que la union no se degrada por la presencia de humedad. Estos ensayos deben realizarse en laboratorio acreditado y los resultados deben documentarse en el certificado de ensayo que acompana al producto.

La evaluacion del envejecimiento de los aisladores compuestos en servicio es un tema que ha recibido mucha atencion en la literatura tecnica internacional. Los principales mecanismos de envejecimiento son: la degradacion de la cubierta por radiacion ultravioleta (que puede causar fragilizacion y fisuracion si el material no tiene adecuada estabilizacion UV), la degradacion por descarga parcial y corona (que puede erosionar la cubierta en presencia de contaminacion en las zonas de mayor campo electrico), y la absorcion de humedad en los puntos de union herraje-nucleo (que puede generar corrosion del herraje y debilitamiento de la union). Los aisladores de silicona bien fabricados y correctamente instalados han demostrado vidas utiles de 30 o mas anos en condiciones normales de servicio.

La inspeccion de aisladores compuestos en servicio requiere tecnicas que difieren de las utilizadas para los aisladores de porcelana y vidrio. La inspeccion visual a distancia (binocular o con dron) permite detectar danos mecanicos en la cubierta, depositos de contaminacion inusualmente gruesos, coloracion anormal de la cubierta (amarillamiento o ennegrecimiento por traceo) y deformaciones de los herrajes. La inspeccion con camara de ultravioleta (UV) permite detectar la actividad de corona en los puntos de mayor campo electrico del aislador, que puede ser precursora de erosion si se prolonga en el tiempo. La medicion de la corriente de fuga con sensores instalados en el herraje de tierra del aislador permite el monitoreo continuo del estado de contaminacion de la superficie.

El reemplazo de aisladores de porcelana o vidrio por aisladores compuestos en redes existentes es una practica cada vez mas comun en las distribuidoras argentinas que quieren mejorar la confiabilidad de sus lineas sin necesidad de reconstruirlas. El aislador compuesto tiene geometria fisica y conexiones compatibles con las de los aisladores que reemplaza (mismas dimensiones de conexion a herrajes y a conductor), por lo que el reemplazo no requiere cambio de los postes ni de los herrajes existentes. La reduccion del peso del aislador (un orden de magnitud menor que la porcelana equivalente) facilita la maniobra durante el reemplazo y reduce el riesgo de accidente durante los trabajos en altura.

La recepcion tecnica de aisladores compuestos en obra antes de su instalacion es una buena practica que permite detectar productos no conformes antes de que sean instalados. Las verificaciones recomendadas incluyen: revision visual de la cubierta en busca de fisuras, delaminaciones, burbujas o defectos superficiales; verificacion de las dimensiones nominales (longitud entre herrajes, distancia de linea de fuga) con la norma y con los datos de la hoja tecnica del fabricante; verificacion de la marca del fabricante, la tension nominal y el SML en los herrajes o en la etiqueta del producto; y verificacion de la presencia y validez del certificado de ensayo de tipo o del certificado de ensayo de lote. Un aislador que no tiene certificado verificable es un producto de procedencia incierta que no debe instalarse en una red de distribucion.

IDEALCO puede suministrar aisladores compuestos para distribucion de media tension que cumplen con IRAM 2406, con la documentacion tecnica necesaria para verificar su conformidad. El conocimiento de los requisitos de la norma y de las especificaciones de las distribuidoras del area de influencia permite a IDEALCO asistir a los contratistas en la seleccion del aislador correcto para cada aplicacion. La disponibilidad de stock de los aisladores mas demandados, con los herrajes y accesorios complementarios necesarios para la instalacion, es un valor logistico que se traduce en obra sin esperas y clientes satisfechos.