Capacitancia de lineas de transmision

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CAPACITANCIA DE LAS LINEAS DE TRANSMISION

La admitancia paralelo dé una línea de transporte se compone de conductancia y reactancia capacitiva.

La corona que produce fugas entre las líneas, también varía mucho con las condiciones atmosféricas. Afortunadamente, el efecto de conductancia no es un componente de la admitancia paralelo digno de tenerse en cuenta.

La capacidad entreconductores es la carga por unidad de diferencia de potencial. La capacidad entre conductores paralelos es constante, dependiendo del tamaño y de la separación de los conductores. En líneas más largas, de alta tensión, la capacidad llega a tener gran importancia.

Fig. 4.1 Líneas de flujo eléctrico creadas por las cargas positivas uniformemente repartidas sobre la superficie de un conductor cilindricoaislado.

Una tensión alterna aplicada a una línea de transmisión da lugar a que la carga de los conductores, en cualquier punto, aumente o disminuya con el aumento o disminución, respectivamente, del valor instantáneo de la tensión entre conductores, en aquel punto. El flujo de la carga es una corriente y la producida por la carga y descarga alternativa de una línea, debida a una tensión alterna,se llama comente de carga de la línea. La corriente de carga fluye en una línea de transmisión, incluso, cuando está el circuito abierto.

CAMPO ELECTRICO DE UN CONDUCTOR RECTO DE GRAN LONGITUD

Las líneas del campo eléctrico tienen su origen en las cargas positivas de un conductor y van a las negativas del otro. Todo el flujo eléctrico que nace en un conductor es igual, numéricamente, alnúmero de culombios de su carga.

Si un conductor recto, cilindrico y largo tiene una carga uniforme en toda su longitud y está aislado de otras cargas, de la forma que la carga esté repartida uniformemente en su superficie, el flujo que produce es radial. Todos los puntos equidistantes de un conductor de estas características son puntos equipotenciales con la misma densidad de flujo eléctrico. Lafig. 4.1 representa un conductor aislado y con una carga repartida uniformemente. La densidad de flujo eléctrico a x metros del conductor puede calcularse, considerando una superficie concéntrica al conductor y de x m de radio. Como todos los puntos de esta superficie están equidistantes del conductor, que tiene carga uniformemente repartida, la superficie cilindrica es una superficieequipotencial y su densidad de flujo eléctrico es igual al flujo que nace en el conductor, por metro de longitud, dividido por el área de la superficie correspondiente a 1 metro de eje longitudinal. La densidad de flujo eléctrico es
D=q2πx C/m2

Donde q es la carga en el conductor, por metro de longitud, y x la distancia en metros desde el conductor hasta el punto donde se calcula la densidad de flujoeléctrico. La intensidad del campo eléctrico o el negativo, del gradiente de potencial, es igual a la densidad de flujo eléctrico dividida por la constante dieléctrica del medio. De esta forma la intensidad del campo eléctrico es

ε=q2πxk V/m

DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE DOS PUNTOS DEBIDA UNA CARGA

La diferencia de potencial, en voltios, entre los puntos es igual numéricamente altrabajo en julios por culombio necesario para mover un culombio entre los dos puntos. La intensidad del campo eléctrico es una medida de la fuerza con que una carga está solicitada en el campo.

Consideremos un conductor recto, largo con una carga positiva de q culombios/metro, tal como lo indícala fig. 4.2. A las distancias Di y D2 metros, respectivamente, del centro conductor, están situados lospuntos P1 yP2. La carga positiva que hay sobre el conductor ejerce una fuerza que repele las cargas positivas situadas en el campo. Debido a esto y teniendo en cuenta que DI, en este caso, es mayor que Di, hay que realizar un trabajo para llevar la carga positiva desde P2 a P1, estando, por tanto, P1 a mayor potencial que P2. La diferencia de potencial es la cantidad de trabajo realizado por...
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