Poryoyo shiLos errores de conexión en los terminales de los pasacables de media tensión son fallos que se originan en la interfaz atornillada o sujeta con abrazaderas entre el perno terminal del pasacables y la lengüeta del conductor externo, y no en el sistema de aislamiento interno del pasacables. Esta distinción es importante en la práctica: ambos tipos de fallo pueden presentar síntomas similares durante una inspección (decoloración por calor, filtración de aceite, marcas de arcos eléctricos), pero requieren medidas correctivas diferentes. Una vía dieléctrica interna deteriorada requiere la sustitución del casquillo; un error de conexión suele poder subsanarse mediante inspección, limpieza y recolocación sin tocar el cuerpo del casquillo.
La interfaz del terminal suele constar de un perno roscado de cobre o bronce, una arandela de contacto plana o cóncava y un terminal de conexión, apretado con el par especificado por el fabricante —normalmente entre 40 N·m y 90 N·m, dependiendo del diámetro del perno y de la intensidad nominal—. Los daños en la rosca, una arandela mal colocada, una cara del terminal desalineada o la presencia de impurezas atrapadas se consideran errores de conexión.
Un error de conexión provoca una anomalía térmica o de resistencia limitada a la interfaz entre el perno y la lengüeta, que se resuelve una vez que se limpia la unión y se vuelve a apretar correctamente. Un defecto en el cuerpo —una descarga interna o un sellado deteriorado— persiste independientemente de los trabajos realizados en los terminales y, a menudo, muestra una tendencia al alza en las pruebas periódicas del factor de potencia o de descargas parciales.
En una de las situaciones más habituales, se detectó un cojinete que presentaba un punto caliente en la zona de la terminal durante un estudio térmico; al desmontarlo, se comprobó que una lengüeta estaba asentada con un ligero ángulo respecto a la arandela de contacto, lo que reducía el área de contacto efectiva muy por debajo de la sección transversal nominal de la unión. Al volver a colocar la lengüeta en posición perpendicular y volver a apretarla según las especificaciones, se resolvió la anomalía sin necesidad de sustituir el casquillo.
[Perspectiva del experto]
Una unión atornillada no conduce la corriente a lo largo de toda su superficie de contacto aparente, sino que lo hace a través de puntos de asperidad microscópicos en los que las superficies entran realmente en contacto. La fuerza de sujeción aumenta la superficie de contacto real al aplanar estas asperidades, por lo que es la precisión del par de apriete, y no el tamaño de la superficie, lo que determina la resistencia de la unión.
Una unión con un par de apriete insuficiente —normalmente por debajo de unos 80% del valor especificado— mantiene reducida la superficie de contacto real y eleva la resistencia, por lo que se calienta más bajo carga que una unión con el par de apriete correcto. Un apriete excesivo deforma la arandela de contacto o agrieta el saliente terminal de porcelana, lo que, paradójicamente, reduce la presión de contacto una vez que el material se relaja.
La resistencia de la junta R es inversamente proporcional al área real de contacto A.c, que varía en función de la fuerza de sujeción Fc elevado a una fracción inferior a 1 (normalmente Fc0.5–Fc), por lo que la resistencia desciende bruscamente a medida que la fuerza aumenta desde cero, pero se estabiliza a pares más elevados, lo que significa que un par adicional por encima de las especificaciones aporta un beneficio eléctrico cada vez menor, al tiempo que aumenta el riesgo mecánico.
A esto se suman los ciclos térmicos: los elementos de fijación de cobre, aluminio y acero se expanden y contraen a ritmos diferentes, lo que provoca que una unión apretada correctamente durante la instalación se afloje gradualmente —un mecanismo que, en la literatura técnica sobre uniones atornilladas, se describe generalmente como «pérdida de precarga inducida por ciclos térmicos» o «autoaflojamiento».
Es más habitual en cuadros de distribución cerrados o en armarios montados sobre plataforma con espacio limitado para las manos, y es más probable que se produzca durante la reconexión que en la instalación inicial. Una vez que las roscas están dañadas, las lecturas de par dejan de ser fiables: la llave puede indicar el valor objetivo de 40 N·m a 90 N·m, mientras que la fuerza de sujeción real en la superficie de contacto es menor, ya que parte del par se consume para superar la fricción de la rosca.
Una oreja que no esté perfectamente perpendicular, aunque sea solo unos pocos grados, concentra la corriente en una zona más reducida de la interfaz. Un punto caliente localizado en uno de los bordes de una unión que, por lo demás, se ha apretado correctamente, es un claro indicio de ello.
Los equipos que vuelven a apretar los tornillos a ojo, en lugar de utilizar una herramienta calibrada, corren el riesgo de aplicar un par de apriete insuficiente (lo que provoca holgura mecánica y facilita el deslizamiento) o excesivo en un elemento de fijación reutilizado cuyas roscas ya estén debilitadas.
El polvo, la humedad o los residuos de disolventes que quedan en las superficies de contacto crean una fina película resistiva. A diferencia de otros tipos de errores, este suele pasar la inspección inicial y se manifiesta más tarde como una tendencia al aumento gradual de la resistencia; de ahí la importancia de realizar comprobaciones periódicas tras cualquier reparación.
Una inspección minuciosa de las roscas de los pernos, la arandela y la superficie de la orejeta bajo una iluminación adecuada —con una lupa o un boroscopio en compartimentos estrechos— permite detectar el desgaste de la rosca, un asiento de la orejeta desalineado o la decoloración debida a un sobrecalentamiento previo. Las galgas de espesores confirman que la orejeta queda a ras, dentro de una tolerancia de planitud de entre 0,1 mm y 0,3 mm aproximadamente.
Una llave dinamométrica calibrada permite comprobar que la unión mantiene el valor especificado, entre 40 N·m y 90 N·m. Una unión que requiera un par notablemente inferior para alcanzar el valor objetivo, o que no lo mantenga tras una breve comprobación adicional, indica que existen daños en la rosca o una deformación de la superficie de contacto que la inspección visual podría haber pasado por alto.
Un microohmímetro mide directamente la resistencia de contacto, mientras que una cámara de infrarrojos o un indicador térmico detecta los puntos calientes bajo carga IEEE C57.19.100 establece los principios generales para evaluar el rendimiento de los casquillos en servicio, aunque su ámbito de aplicación se centra en los casquillos de aparatos eléctricos con un BIL más elevado, más que específicamente en los terminales de la clase de distribución de media tensión, y no define umbrales de resistencia en microohmios específicos para cada terminal. Dado que estos umbrales varían según el fabricante y el tamaño de los pernos, los equipos suelen comparar una unión sospechosa con otras conexiones similares del mismo transformador.
Si una junta no supera cualquiera de estas tres comprobaciones, debe desmontarse y volver a montarse, en lugar de volver a apretarla en su sitio, ya que volver a apretarla sobre una superficie ya dañada tiende a enmascarar el problema en lugar de resolverlo.
[Perspectiva del experto]
Cada desmontaje y reconexión conlleva un riesgo ligeramente mayor que el anterior, algo que es fácil pasar por alto cuando una sola reparación resuelve el problema inmediato, pero que acumula costes a lo largo de la vida útil del transformador.
El agarre de la rosca se deteriora progresivamente con cada desmontaje, especialmente en los pernos de bronce o aleaciones de cobre más blandos: un perno que soporta sin problemas 60 N·m en la primera instalación puede presentar un desgaste apreciable ya en la tercera o cuarta reconexión. Las arandelas de contacto también pueden perder su planitud tras repetidas compresiones, aunque parezcan estructuralmente intactas. Una unión con un historial de reparaciones no documentado resulta más difícil de diagnosticar con certeza posteriormente: si un estudio térmico la señala de nuevo, el equipo no puede determinar fácilmente si la anomalía es nueva o residual, lo que lleva a optar por un desmontaje completo en lugar de una rápida revisión basada únicamente en el par de apriete. Los transformadores con dos o más reparaciones documentadas suelen ser objeto de una supervisión a intervalos más frecuentes que las unidades similares con un historial de instalación impecable.
Un transformador de distribución montado sobre plataforma que se desconecta de la red por una sospecha de fallo en los terminales suele requerir un margen de corte de entre 4 y 8 horas para desenergizarlo, desmontarlo, inspeccionarlo y volver a energizarlo; además, si hay que repetir el proceso dentro del mismo ciclo, ese tiempo de inactividad se suma al presupuesto de cortes de la empresa de suministro eléctrico. Evaluar casquillo de media tensión Priorizar la calidad del hardware desde el principio —en lugar de considerar el hardware de los terminales como un simple artículo de consumo— reduce la frecuencia con la que se repite este ciclo.
Comprueba el tamaño del perno, el estado de la rosca y el par de apriete especificado antes de realizar la primera conexión. Asegúrate de que el conector de terminal o de barra colectora se ajuste a la corriente nominal del terminal —normalmente entre 200 A y 3150 A en los productos de ZeeyiElec—. casquillo de media tensión familias, ya que una orejeta de tamaño inferior al adecuado colocada a la fuerza sobre un perno de mayor tamaño es una causa habitual de desalineación. La revisión de los requisitos en relación con el proyecto lista de comprobación de los accesorios para transformadores En la fase de especificación se detectan las incompatibilidades antes de que el hardware llegue al terreno.
Trata cada reconexión prevista como si se tratara de una instalación nueva: limpia ambas superficies de contacto, comprueba el estado de la rosca y vuelve a apretar al par de apriete completo especificado, en lugar de dar solo una vuelta parcial. Documentar cada intervención de reparación —fecha, par de apriete aplicado, estado de los elementos de fijación— proporciona a las futuras inspecciones un punto de referencia que reduce el tiempo de diagnóstico.
Los elementos de fijación que presenten rayaduras en la rosca, una arandela deformada o picaduras en la superficie de contacto deben, por lo general, sustituirse y no reutilizarse. Los pernos y las arandelas que hayan pasado por dos o más ciclos de reconexión deben someterse a un examen más minucioso, aunque no presenten daños. El guía de selección de accesorios para transformadores y Ficha de especificaciones CEI Parámetros generales que conviene confirmar con el proveedor antes de realizar el pedido de piezas de recambio.
La calidad constante de los componentes metálicos —tolerancias de los pernos, material de las arandelas, especificaciones de par de apriete— es una de las variables que más se pasan por alto a la hora de reducir las repeticiones de trabajo en los casquillos de media tensión. Los mismos principios de calidad de las uniones se aplican en toda la gama de productos de ZeeyiElec accesorios para transformadores y accesorios para cables líneas, ya que ambas dependen de que las interfaces de contacto estén correctamente apretadas y libres de contaminación para garantizar su fiabilidad a largo plazo.
Para los equipos que especifican o adquieren hardware de terminales para un nuevo proyecto o un pedido de sustitución por motivos de mantenimiento, confirmar las dimensiones, la intensidad nominal y las especificaciones de par en la fase de solicitud de presupuesto —en lugar de hacerlo una vez que surgen problemas de instalación— es la forma más directa de evitar los errores que aquí se tratan. Facilite la clase de tensión de los casquillos, la intensidad nominal de los terminales (normalmente entre 200 A y 3150 A) y cualquier historial conocido de modificaciones, y el equipo técnico podrá confirmar si el hardware estándar se ajusta a la aplicación o si se requiere una configuración de terminales personalizada.
La mayoría de los componentes mecánicos soportan un número reducido de ciclos de reconexión antes de que el desgaste de la rosca y de la superficie de contacto se convierta en un problema, dependiendo del material de los componentes y del historial de par de apriete. Los equipos de campo suelen considerar las reconexiones repetidas como una señal para realizar una inspección, más que como una práctica habitual.
Entre los indicios se incluyen una resistencia inusual al apretar el elemento de fijación manualmente, virutas metálicas visibles cerca de la rosca y una oreja que queda colocada en ángulo en lugar de quedar a ras. Cualquiera de estos indicios debe hacer que se detenga el proceso y se compruebe el estado de los elementos de fijación antes de seguir aplicando par de apriete.
Sí: la reducción de la superficie de contacto debida a una desalineación puede aumentar la resistencia local y generar calor muy por debajo de los umbrales de corriente de fallo, por lo que los dispositivos de protección no suelen detectarlo. La inspección térmica o por infrarrojos durante la puesta en servicio es la forma más fiable de detectar este problema de forma precoz.
Depende de la gravedad de los daños en la rosca o en la superficie; los elementos de fijación que presenten marcas leves pueden volver a utilizarse tras una inspección, mientras que los que tengan la rosca estropeada o estén deformados suelen tener que sustituirse. A la hora de tomar la decisión, hay que sopesar el coste del tiempo de inactividad frente al riesgo de que se repita el fallo.
Una revisión sencilla —inspección, limpieza y ajuste del par de apriete— suele completarse en una o dos horas, aunque el tiempo puede prolongarse considerablemente si es necesario sustituir alguna pieza. Las limitaciones de acceso y los límites de la ventana de interrupción del servicio suelen influir más en la duración total que el propio trabajo mecánico.
Sí, la contaminación superficial puede pasar una comprobación inicial de resistencia o visual y, aun así, deteriorar la unión tras meses de ciclos térmicos. Por eso los equipos de campo consideran que la limpieza durante las tareas de reparación es tan importante como la precisión del par de apriete.
Una llave dinamométrica calibrada, un instrumento de medición de la resistencia de contacto —como un microohmímetro— y una cámara de infrarrojos o indicadores térmicos cubren la mayor parte de las necesidades de diagnóstico sobre el terreno, complementados con un boroscopio o una lupa para la confirmación visual.
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