Fundamentos de la corrosion subterránea en las lineas de transimision

Fundamentos de la Corrosión Subterránea

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FUNDAMENTOS DE LA CORROSION SUBTERRANEA EN LINEAS DE TRANSMISION PARTE I Por el Ing. Carlos A. Gold

ABSTRACT: Es muy común observar tipos constructivos de puestas a tierras y especificaciones técnicas de pliegos en las más variadas líneas y niveles de tensiones con flagrantes contradicciones bajo el punto de vista de la corrosión. También haymuchos artículos técnicos donde se explicitan las ventajas del uso del cobre en vez del acero galvanizado como materiales de puestas a tierras. Si bien esto es verdad, no lo es en forma absoluta y se podría cometer grandes errores de facilitar la corrosión si no se analiza los dems elementos metálicos enterrados, como ser anclajes de riendas en torres arriendadas y casos equivalentes, de los másvariados El Ingeniero especialista en líneas de transmisión debe conocer los conceptos de la corrosión, por lo menos los más básicos, de manera de entenderá cuál es el problema y en consecuencia la forma de evitarlo, como en algunos casos concretos de pares galvánicos y en otros sino evitarlos, por lo menos minimizarlos. Por último, como

la falta de corrosión absoluta no es posible , es tambiénmuy necesario conocer los fundamentos de la protección catódica para controlar la corrosión, que más que evitar, reemplaza el elemento que se corroe por otro elemento sustituto diseñado a ese fin. Dicho tema será tratado en la parte II. En este artículo, parte I, se pretende dar los lineamientos básicos de manera didáctico y suficientemente explícito que ayuden a entender y controlar los problemasde corrosión que siempre existen, y que las más de lo que pueda suponerse, son ignorados. En otro artículo se explicarán los fundamentos de la protección catódica.. El autor espera brindar dar mayor información a los Ingenieros Electricistas para mejorar las duración de las puestas a tierras de las líneas de transmisión y al mismo timepo intercambiar opiniones con los que se interesen en el tema.Conceptos básicos Generales:
Una significativa cantidad de energía es puesta dentro de un metal cuando es extraido desde su mineral, colocándolo en un nivel mas alto de energía. Estos minerales son típicamente óxidos de metal tal como hematites (Fe2O3) para el acero o bauxita (Al2O3.H2O) para el aluminio. Un principio fundamental de la termodinámica dice que un material siempre tiende alestado más bajo de energía. En otras palabras, la mayoría de los metales son termodinámicamente inestables y tienden a reaccionar con algo en su ambiente (ej. oxigeno ó agua) de manera de alcanzar un estado más bajo y estable de energía, tal como un óxido. Si dejamos actuar a la naturaleza, enterrando por ejemplo un metal, éste busca un nivel más bajo de energía y tiende a transformarse en el mineralque le dio origen, un óxido. Potencial de electrodos: La corrosión en las metales más comunes usualmente involucra al agua..Bajo tierra, el suelo húmedo y en la atmósfera el aire húmedo. El proceso de corrosión ocurre cuando los electrones retirados del metal, la reacción de oxidación, son consumidos por otra reacción, la de reducción, como por ejemplo reducción de Oxígeno, en el mismo u otrometal galvánicamente conectado. Los electrones desprendidos del metal o parte del metal que hace de

ánodo, donde se produce la oxidación pasan a través del propio metal a la zona que hace de cátodo donde se produce la reducción. Fe Fe 2+ + 2e – 4 OH –

O2 + 2H2O + 4e –

Tanto la oxidación como la reducción son procesos irreversibles y en desequilibrio, es decir cambian su estado a través deltiempo. La Oxidación y la Reducción son ambos definidos como reacción de media celda. La reacción completa es el par de ambas medias celdas. Para que exista corrosión debe formarse una celda, es decir deben estar presentes, ya sea en el mismo sitio del metal o físicamente separadas ambas medias celdas de oxidación y reducción. Cada par de reacciones de medias celdas es relacionada con una energía...