EoW March 2012

Artículo técnico

recomendamos que se incluyan pruebas en todas las especificaciones para cables de distribución.

semiconductores tiene un efecto positivo en el rendimiento de los cables probados en condiciones aceleradas. Se ha realizado un estudio para comparar los cables realizados con materiales de blindaje semiconductores que contenían niveles de contaminación iónica diferentes, pero con el mismo aislamiento TR-XLPE, en un ensayo AWTT en el Instituto de Investigación de Alta Tensión de Wuhan, China. El cable A fue fabricado con materiales de blindaje semiconductores importados. El cable B fue realizado con materiales semiconductores P1 y P2 de proveedores de materiales chinos. Como se ilustra en la Tabla 2 , las especies iónicas y los niveles de ceniza de los blindajes semiconductores importados pueden cumplir el requisito para Parámetros introducidos Coste del cable de base = Coste del cable TR-XLPE = Coste del cable TR-XLPE respecto al cable de base = Inflación del coste del cable = Coste de instalación = Inflación del coste de instalación = Factor de aumento del coste de reinstalación = Número de años antes del fin de vida útil cuando inician los fallos = Número de fallos antes del cambio = Coste por fallo = Longitud de tramo (distancia entre juntas) Vida del cable de base = Vida del cable TR-XLPE = Tipo impositivo = Tipo de descuento = Años para el cálculo NPV =

$83.750 por Km en el año 0$ $87.938 por Km en el año 0

Experiencia sobre el terreno con cables TR-XLPE

$4.188 por Km en el año 0

5% al año

30 años 40 años

Desde su lanzamiento comercial 30 años atrás, el TR-XLPE ha demostrado su capacidad para retardar el crecimiento de arborescencias acuosas y alargar la vida útil de los cables de distribución de corriente subterráneos de media tensión (MT). Los cables de MT aislados con TR-XLPE han demostrado también una mayor retención de rigidez dieléctrica después del envejecimiento en campo. Como se ilustra en la Figura 1 , los cables de 35kV, aislados con materiales TR-XLPE e instalados por una empresa de suministro eléctrico de Estados Unidos, han demostrado una excelente retención de rigidez dieléctrica después de más de 17 años de efectivo envejecimiento en campo. En Norteamérica y otros países desarrollados, a menudo las empresas de suministro eléctrico exigen cables con una expectativa de vida de 40 años. Dada la excelente retención de rigidez dieléctrica después de envejecimiento en campo (ilustrada en la Figura 1 ), y hasta hoy obtenida con el uso de cables TR-XLPE en servicio por más de 25 años, es generalmente aceptado que los cables fabricados con materiales TR-XLPE pueden durar por 40 años o más.

$17.000 por Km en el año 0 5% al año

0,6 veces el coste de la instalación inicial

5 años

4,0 fallos $3.500

0,5Km

30% 5,7% 75 años

▲ ▲ Tabla 3 : Parámetros a introducir para comparar el coste de ciclo de vida de cables XLPE y TR-XLPE de 20KV

compuestos de blindajes semiconductores a base de negro de horno, como está establecido en el Apéndice A.3.3 de las especificaciones DL/T 1070-2007. Los materiales semiconductores etiquetados como P1 y P2 contenían niveles más altos de contaminantes iónicos respecto a los materiales semiconductores importados, que no cumplen los requisitos en cuanto al negro de horno del Apéndice A.3.3 de las especificaciones DL/T 1070-2007. Como se muestra en la Figura 4 , después de 120 días de ensayo AWTT, el valor medio ACBD del cable A (38,8kV/mm) era un poco más alto que el del cable B (28,9kV/mm). Después de 180 días de ensayo AWTT, el valor medio ACBD de los dos cables A y B era el mismo (34,5kV/mm). Se observó una diferencia significativa de los valores ACBD entre los cables A y B después de 360 días.

Beneficios de los blindajes semiconductores

Además del inherente retraso en la formación de arborescencias acuosas de los materiales aislantes, se ha observado que la limpieza de los blindajes

▲ ▲ Tabla 4 : Diferencia del coste de ciclo de vida total de cables XLPE y TR-XLPE ▲

NPV del coste/pies del TR-XLPE. Mejor (Peor) que el cable de base

Vida del cable de base en años

40

35

30

25

20

15

40 35 30

$(6.341) $(76.833) $(79.957)

$61.875 $(8.616) $(11.741)

$64.965 $(5.526) $(8.651)

$84.125 $13.634 $10.509

$140.379 $69.888 $66.763

$229.772 $159.281 $156.156

TR-XLPE Vida útil en años

216

EuroWire – Marzo de 2012