Por qué los aisladores tienen una superficie tipo «Costillas»: La ciencia de la distancia de fuga
Por: USMAN R.
Cuando hablamos de transmisión y distribución de alta tensión, a menudo nos centramos en los conductores y las torres, pero los aisladores desempeñan un papel igualmente fundamental. Su trabajo es evitar que la electricidad se filtre a tierra o salte entre fases. Sin embargo, en entornos exteriores reales, la superficie de un aislador puede mojarse, llenarse de polvo, contaminarse o incluso cubrirse con niebla salina, lo que hace que la superficie sea parcialmente conductiva. Aquí es donde el concepto de distancia de fuga se vuelve importante.
¿Qué es la Distancia de Fuga?
La distancia de fuga (creepage distance) es el camino más corto a lo largo de la superficie de un aislador entre un conductor bajo tensión y la estructura conectada a tierra. Se mide a lo largo de la superficie del aislador, no a través del aire. El propósito de aumentar esta distancia es dificultar el flujo de la corriente de fuga sobre la superficie, especialmente durante la contaminación, lluvia, niebla, humedad, emisiones industriales o contaminación salina costera.
La Función de las «Costillas» o Faldones
Esta es la razón por la que los aisladores en los sistemas de potencia —tales como los aisladores de disco en las líneas de transmisión, los aisladores de poste en las subestaciones, los bushings de transformadores y los aisladores de subestaciones aisladas en gas (GIS)— están diseñados con múltiples costillas o faldones (sheds). Estos aumentan la longitud del camino superficial sin necesidad de hacer que el aislador sea físicamente muy largo.
- Más faldones = Camino de fuga más largo = Mejor rendimiento de contorneo (flashover) en entornos hostiles.
Distancia de Fuga vs. Distancia de Aislamiento (Clearance)
Es importante señalar que la distancia de fuga es diferente de la distancia de aislamiento o separación (clearance).
- Distancia de Aislamiento/Separación: Es el espacio de aire entre partes energizadas para prevenir el contorneo (flashover) a través del aire.
- Distancia de Fuga: Es el camino superficial que previene el rastreo (tracking) a lo largo de la superficie del aislador.
La Importancia de la Especificación
En áreas con mayor contaminación —zonas costeras, regiones industriales, desiertos y climas húmedos— los ingenieros especifican distancias de fuga más largas para garantizar la fiabilidad y prevenir el rastreo superficial o el arco eléctrico. Las normas internacionales como la IEC 60815 guían la cantidad de fuga requerida (generalmente expresada en mm por kV). En resumen, cuanto más sucio y húmedo es el ambiente, más larga es la distancia de fuga necesaria.
La distancia de fuga no se trata solo de aislamiento: se trata de confiabilidad. Un camino de fuga bien diseñado asegura que el sistema de potencia se mantenga estable incluso cuando el clima o el entorno no cooperan.
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