EFECTO DE DIVERSOS AGENTES CONTAMINANTES SOBRE EL DESEMPEÑO DE AISLADORES ELÉCTRICOS (EFFECT OF DIFFERENT POLLUTANTS ON PERFORMANCE OF ELECTRICAL INSULATORS)
Resumen
Los aisladores son elementos de protección en los sistemas eléctricos de potencia, garantizan su seguridad y confiabilidad. Es común verlos en trazados de línea, sometidos a diferentes climas y condiciones ambientales. Debido a esto, y diversos fenómenos naturales, se encuentran expuestos a decenas de agentes contaminantes, los cuales también se asocian con la zona de instalación (desiertos, zonas industriales, etc.). Dichos agentes afectan su rendimiento, variando la distribución del campo eléctrico y aumentando el riesgo de falla. Este artículo expone una metodología para estudiar la variación del campo eléctrico sobre la distancia de fuga de aisladores de media tensión sometidos a diversos agentes contaminantes. Esto se consigue a partir de simulaciones 2D usando COMSOL Multiphysics®, y analizando el efecto de varios parámetros de la capa contaminante (permitividad relativa, conductividad eléctrica y espesor). Los resultados muestran un aumento considerable del campo eléctrico, especialmente con la variación de la conductividad.
Palabras Clave: agente contaminante, aislador eléctrico, campo eléctrico, COMSOL Multiphysics®, simulación.
Abstract
Insulators are protection elements in electrical power systems, ensure their safety and reliability. It is common to see them in line layouts, subjected to different climates and environmental conditions. Due to this, and various natural phenomena, they are exposed to dozens of pollutants, which are also associated with the installation area (deserts, industrial areas, etc.). These agents affect their performance, varying the electric field distribution and increasing the risk of failure. This paper presents a methodology to study the variation of the electric field on the creepage distance of medium voltage insulators subjected to various pollutants. This is achieved from 2D simulations using COMSOL Multiphysics®, and analyzing the effect of various parameters of the contaminant layer (relative permittivity, electrical conductivity and thickness). The results show a considerable increase in the electric field, especially with varying conductivity.
Keywords: electric insulator, electric field, COMSOL Multiphysics®, pollutant, simulation.
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