En ingeniería eléctrica , el trabajo en línea viva , también conocido como mantenimiento de línea directa , es el mantenimiento de equipos eléctricos, que a menudo funcionan a alto voltaje , mientras el equipo está energizado. Aunque esto es más peligroso para el personal que trabajar en equipos eléctricos con la energía apagada, en la industria de distribución de energía eléctrica se utilizan técnicas de mantenimiento de líneas vivas para evitar la interrupción y los altos costos económicos de tener que cortar la energía a los clientes para realizar tareas periódicas esenciales. mantenimiento de líneas de transmisión y otros equipos.
Las primeras técnicas para trabajar con líneas vivas se desarrollaron en los primeros años del siglo XX, y posteriormente tanto los equipos como los métodos de trabajo se perfeccionaron para hacer frente a tensiones cada vez más altas. En la década de 1960, se desarrollaron métodos en el laboratorio para permitir a los trabajadores de campo entrar en contacto directo con líneas de alto voltaje. Estos métodos se pueden aplicar para permitir un trabajo seguro con los voltajes de transmisión más altos. [1]
En general, es imposible determinar visualmente si los equipos eléctricos están energizados; En cualquier caso, a menudo es necesario mantener o reparar los circuitos mientras están en funcionamiento. Además, en voltajes altos, no es necesario entrar en contacto directo con el equipo cargado para recibir una descarga porque un arco puede saltar del equipo a una herramienta o parte del cuerpo. Materiales como el caucho, si bien son excelentes aislantes, también están sujetos a fallas eléctricas a altos voltajes.
_Hawaii_reconfigure_electrical_circuitry_and.jpg/1280px-US_Navy_110315-N-0278E-002_High-voltage_electricians_from_Naval_Facilities_Engineering_Command_(NAVFAC)_Hawaii_reconfigure_electrical_circuitry_and.jpg)
En general, existen tres métodos de trabajo con líneas vivas que ayudan a los trabajadores a evitar los riesgos considerables del trabajo con líneas vivas. [2] De diversas maneras, todos sirven para evitar que la corriente fluya desde el equipo activo a través del trabajador.
El trabajo con pértigas apareció en la segunda década del siglo XX, cuando postes aislantes hechos de madera cocida se utilizaban para tareas como reemplazar fusibles , reemplazar postes aisladores y transferir líneas a soportes temporales. [2] Los palos permitieron a los linieros realizar el trabajo sin infringir las distancias mínimas de separación de los equipos activos. A medida que se desarrolló la experiencia con las técnicas, aumentaron los voltajes de operación a los que se realizó el trabajo. Con la llegada de los postes de fibra de vidrio a finales de la década de 1950, que no se partían ni absorbían el agua de lluvia, las empresas de servicios públicos estaban preparadas para realizar trabajos con pértigas calientes a sus voltajes operativos más altos, tal vez 765 kV. [2]
Se pueden montar herramientas, como ganchos o llaves de tubo, en el extremo del poste. Los postes más sofisticados pueden aceptar herramientas eléctricas accionadas neumática o hidráulicamente que permiten, por ejemplo, desenroscar pernos a distancia. Un cepillo de alambre giratorio permite limpiar un terminal antes de realizar una conexión. Sin embargo, la destreza de un trabajador se reduce naturalmente cuando maneja herramientas en el extremo de un poste de varios metros de largo. [3]
Generalmente se aplica para trabajos superiores a 1 kV CA 1,5 kV CC Las clases principales son: [ cita necesaria ]
Los guantes protegen al trabajador de la exposición a la parte viva sobre la que se está trabajando, a veces denominada el primer punto de contacto; el punto por donde la corriente entraría al cuerpo en caso de que se hiciera un contacto involuntario. Se emplean cubiertas de material aislante, como mantas y mangueras, cuando se trabaja con guantes de goma para proteger al trabajador de la exposición a una pieza con un potencial diferente, a veces denominada segundo punto de contacto; el punto donde la corriente abandonaría el cuerpo si se hiciera un contacto involuntario.
El trabajo potencial o con las manos desnudas implica colocar al trabajador en contacto eléctrico directo con una línea aérea energizada. El trabajador puede trabajar a lo largo de las líneas, desde una plataforma suspendida de ellas, o puede sentarse o pararse directamente sobre la propia línea. [3] En todos los casos, el cuerpo del trabajador se mantiene al mismo voltaje que la línea. Es imperativo que el trabajador mantenga límites apropiados y adecuados de aproximación a cualquier parte con un potencial diferente. Estas técnicas se utilizaron por primera vez en 1960. [2]
Hay varias formas en que el trabajador puede acceder a las partes vivas:
A medida que el trabajador se acerca a la línea, se formará un arco entre la línea y el trabajador mientras se le carga. Este arco puede ser debilitante y el trabajador debe conectarse eléctricamente inmediatamente a la línea para evitar más arcos. [3] Un trabajador puede usar una varilla conductora durante el acercamiento para realizar primero la conexión. Una vez en la línea, el trabajador está a salvo de una descarga eléctrica ya que tanto el trabajador como el cable tienen el mismo potencial eléctrico y, por lo tanto, ninguna corriente pasa a través de su cuerpo. Este es el mismo principio que permite a las aves posarse de forma segura en los cables eléctricos. [3]
Cuando se completa el trabajo, el proceso se invierte para sacar al trabajador del cable de manera segura. Trabajar con las manos desnudas proporciona al trabajador de línea una mayor destreza que el método del palo caliente y puede ser la opción preferida si las condiciones lo permiten. [4] Con esta técnica, se pueden reemplazar cadenas de aisladores , espaciadores de conductores y amortiguadores de vibraciones , o empalmar líneas , sin ninguna pérdida de suministro. [4]
El fuerte campo eléctrico que rodea al equipo cargado es suficiente para impulsar una corriente de aproximadamente 15 μA por cada kV·m −1 a través de un cuerpo humano. [5] Para evitar esto, los trabajadores con manos calientes generalmente deben usar un traje de Faraday . Se trata de un conjunto de monos hechos o tejidos con fibras conductoras. El traje es en realidad una jaula de Faraday portátil , que iguala el potencial sobre el cuerpo y garantiza que no haya corriente a través de los tejidos. [6] [7] También son necesarios guantes de conducción, incluso calcetines de conducción, [8] dejando sólo la cara descubierta. [3]
Existe poco límite de voltaje superior práctico para el trabajo con manos calientes, y se ha realizado con éxito en algunos de los voltajes operativos de transmisión más altos del mundo, como el sistema ruso de 1150 kV. [9]
Un trabajador de línea que usa un traje de Faraday puede trabajar en líneas vivas de alta potencia si es transportado a las líneas en un helicóptero. El trabajador puede realizar el mantenimiento sentado en una plataforma estabilizadora adjunta al helicóptero mientras el avión flota junto a la línea. Al acercarse a la línea, se toca la línea con una vara larga para igualar el potencial de la aeronave con el de la línea, luego se conecta a la línea un cable de conexión desconectable conectado al marco del helicóptero durante el trabajo. Alternativamente, el trabajador puede trasladarse a los cables desde el helicóptero y arrastrarse por los cables, luego ser recogido por el helicóptero una vez finalizado el trabajo. [10]
Un arco eléctrico es extremadamente brillante, incluso en el ultravioleta , y puede provocar un arco ocular , una afección dolorosa y potencialmente cegadora . Los trabajadores pueden recibir gafas protectoras con el color apropiado que protejan su visión en caso de un destello y brinden defensa contra los desechos expulsados por un arco.