Ventajas de la inspección de estructuras eléctricas con drones

Escrito por Alonso Vargas

En agosto 10, 2023
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La inspección aérea de estructuras eléctricas es un proceso en el cual se utilizan drones equipados con cámaras y sensores especializados para examinar y evaluar la condición de instalaciones eléctricas, como líneas de transmisión, torres de energía, subestaciones eléctricas y otros componentes relacionados. Tiene como finalidad identificar y ayudar a dar seguimiento a posibles deficiencias que puedan representar un problema para la disponibilidad del suministro eléctrico.

Gracias a la versatilidad de los drones, esta técnica ha ganado popularidad debido a su eficiencia y capacidad para acceder a áreas de difícil acceso de manera segura, rápida y económica. En este artículo, vamos a revisar algunas definiciones y características de los drones de inspección y veremos las ventajas más importantes de esta técnica respecto de la inspección tradicional.

Dron de inspección

Es un tipo específico de dron diseñado y equipado con tecnologías especializadas para realizar inspecciones detalladas y evaluaciones de diversos tipos de infraestructuras, instalaciones industriales, edificios, estructuras eléctricas, líneas de transmisión, entre otros. A diferencia de los drones tradicionales que se utilizan para fines recreativos o de captura de imágenes generales, los drones de inspección están optimizados para obtener datos precisos que puedan ayudar en la evaluación y mantenimiento de activos.

Dentro de la familia de drones de inspección, existen varias gamas de productos con prestaciones según su aplicación. La marca más conocida en el mundo de los drones es DJI la cuál posee una líneas de productos especializados en inspección. En la siguiente tabla, se muestran los modelos más conocidos de este fabricante para la inspección eléctrica.

Modelo Imagen Referencial Aplicaciones Características Especiales
Mavic 3 Enterprise Thermal Inspección visual, inspección térmica, búsqueda y rescate RTK, Portabilidad, zoom óptico, hasta 45 minutos de vuelo. SDK
Matrice M30T (Thermal) Inspección visual, inspección térmica, búsqueda y rescate RTK, IP55, telémetro laser, Zoom óptico, hasta 41 minutos de vuelo. SDK
Matrice M300 RTK - M350 RTK Inspección visual avanzada, inspección térmica avanzada, búsqueda y rescate. Modular, SDK, IP55, Accesorios de terceros.

Para una inspección completa, se requiere que el dron empleado tenga por lo menos una cámara con zoom óptico y una cámara termográfica para poder observar detalles de los diversos componentes desde una distancia segura y poder identificar temperaturas anormales de funcionamiento respectivamente. Adicionalmente, se recomienda que el sistema anticolisiones de la aeronave esté siempre activado para aspi evitar cualquier contacto accidental con algún componente del sistema inspeccionado.

Cámaras de dron DJI Matrice M30T

Ventajas de la inspección aérea con drones en contraste con la inspección tradicional

Operaciones no intrusivas

Una de las ventajas más destacadas de la inspección aérea con drones es su naturaleza no intrusiva. A diferencia de los métodos tradicionales que a menudo requieren acceso físico a las estructuras o instalaciones a inspeccionar, los drones pueden llevar a cabo evaluaciones detalladas sin interferir directamente en el entorno. Esto reduce significativamente los riesgos potenciales para los trabajadores y la infraestructura, al minimizar la necesidad de escaladas, montajes de equipos o cierres de áreas. La capacidad de los drones para volar a diferentes alturas y ángulos permite una visión completa y precisa de las instalaciones, garantizando una recolección de datos exhaustiva sin perturbar la operación normal de las actividades. Esta operación no intrusiva no solo mejora la seguridad de los procedimientos de inspección, sino que también optimiza la eficiencia y la precisión en la evaluación de la condición de las estructuras y activos.

Fotografía de dispositivos de patio de subestación eléctrica 60kV
Termograma de dispositivos de patio de subestación eléctrica 60kV

Alto nivel de detalle

Otra ventaja más destacada de la inspección aérea con drones es su capacidad para ofrecer un nivel de detalle excepcional. Los drones están equipados con cámaras de alta resolución y tecnologías avanzadas, como imágenes térmicas y sensores Lidar, que permiten capturar información detallada y precisa sobre las condiciones de las estructuras y los activos. Esta característica proporciona a los inspectores una visión cercana de cualquier desgaste, daño, corrosión o irregularidad que podría pasar desapercibida en inspecciones visuales convencionales realizadas desde el suelo. El nivel de detalle ofrecido por los drones no solo facilita la identificación temprana de problemas potenciales, sino que también respalda la toma de decisiones informadas para la planificación de mantenimiento y reparaciones, contribuyendo así a la prolongación de la vida útil y la seguridad de las infraestructuras inspeccionadas.

Fotografía de detalle de aislador de línea de 60kV con heces de aves
Fotografía de detalle de elementos de anclaje de aislador de línea en sistema eléctrico de transmisión
Fotografía de detalle de bornes de conexión de transformador eléctrico en subestación aérea de 10kV
Termograma de zona de seccionadores de línea eléctrica de 22.9kV en estructura de distribución de concreto

Posibilidad de automatizar la inspección

Gracias a las herramientas y funciones que proveen los fabricantes con sus equipos, existe la posibilidad de diseñar misiones y automatizar el proceso de inspección. A diferencia de las inspecciones manuales que pueden ser laboriosas y requerir mucho tiempo, los drones pueden ser programados para llevar a cabo rutas de vuelo predefinidas y realizar inspecciones de manera sistemática y precisa. Esta automatización permite una recolección de datos coherente y repetible, eliminando el factor humano en la variabilidad de los resultados. Además, los drones están equipados con sistemas de navegación y evitación de obstáculos que les permiten operar de manera autónoma y segura, incluso en áreas complicadas o de difícil acceso.

Configuración de waypoints de misión de inspección en la aplicación DJI Pilot sobre modelo 3d de sistema de transmisión eléctrico.
Fuente: sitio web de DJI

La posibilidad de automatizar la inspección con drones no solo aumenta la eficiencia, sino que también reduce los costos operativos y proporciona informes consistentes que facilitan la comparación a lo largo del tiempo, brindando una base sólida para la toma de decisiones y la planificación de mantenimiento.

Agilidad

Los drones son altamente maniobrables y pueden acceder a áreas de difícil alcance o entornos complicados de manera eficiente. Esto es especialmente beneficioso en casos donde las estructuras son grandes, complejas o están ubicadas en lugares remotos. La agilidad de los drones permite una rápida implementación de inspecciones, lo que es esencial en situaciones donde el tiempo es crucial, como después de eventos climáticos extremos o para realizar evaluaciones de rutina en grandes extensiones de terreno.

Bajos costos operativos

La inversión inicial en equipos de drones y tecnologías especializadas puede considerarse relativamente baja en comparación con los costos a largo plazo de las inspecciones con métodos tradicionales. Una vez adquirido el equipo, los costos operativos son mínimos, ya que solo se necesitan pilotos capacitados y mantenimiento básico de las aeronaves. Esto se traduce en un retorno de la inversión más rápido y en la posibilidad de llevar a cabo inspecciones más frecuentes sin incurrir en gastos excesivos.

Conclusión

En resumen, la inspección aérea con drones se destaca como una herramienta indispensable en la evaluación de infraestructuras eléctricas, ofreciendo un conjunto de ventajas incomparables. Desde su operación no intrusiva y la capacidad de brindar un nivel de detalle excepcional hasta la posibilidad de automatización y la combinación de agilidad y bajo costo, los drones han revolucionado la forma en que evaluamos y mantenemos instalaciones eléctricas críticas. Esta tecnología no solo aumenta la seguridad y eficiencia en las inspecciones eléctricas, sino que también proporciona datos precisos y oportunos para la toma de decisiones informadas, desempeñando un papel crucial en el mantenimiento preventivo y la optimización del funcionamiento seguro y confiable de los sistemas eléctricos.

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