Capacitancia en las 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 conductancia se desprecia debido a que su contribución es muy pequeña.

Las fugas de los aisladores, varía apreciablemente con las condiciones atmosféricas y con las propiedades conductoras del mugre que se adhiere a los aisladores.

Ladiferencia de potencial entre los conductores de una línea de transmisión hace que estos se carguen como las placas de un condensador cuando existe una diferencia de potencia entre ellas. La capacidad entre conductores es la carga por unidad de diferencia de potencial. La capacidad entre conductores paralelos es constante, El efecto de la capacidad de líneas de menos de unas 50 mil es pequeño y sedesprecia normalmente.
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Fig. 4.1 Líneas de flujo eléctrico creadas por las cargas positivas uniformemente repartidas sobre la superficie de un conductor cilindrico aislado.

El flujo de la carga es una corriente producida por la carga y descarga alternativa de una línea, se llama carga de la línea. La corriente de carga fluye en una línea de transmisión, incluso, cuando está el circuitoabierto.

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, al número de culombios de su carga. La densidad de flujo eléctrico es el flujo eléctrico por metro cuadrado.

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. La fig. 4.1 representa un conductor aislado y con una cargarepartida 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 superficie equipotencial y su densidad de flujo eléctrico es igual al flujo quenace 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

Ecuación 4.1
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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 flujo eléctrico. La intensidad del campo eléctrico o elnegativo, 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
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Ecuación 4.2

DIFERENCIA DE POTENCIAL ENTRE DOS PUNTOS DEBIDA UNA CARGA

La diferencia de potencial, en voltios, entre los puntos es igual numéricamente al trabajo en julios por culombio necesario para moverun 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. La intensidad del campo eléctrico, en voltios por metro, es la fuerza, en newton por culombio, que actúa sobre un culombio situado en el punto considerado. Entre dos puntos la integral de línea de la fuerza en Newton que actúa sobre un culombio de cargapositiva, es el trabajo realizado al mover la carga desde el punto de potencial más bajo al de potencial más alto, siendo igual, numéricamente, a la diferencia de potencial entre dos puntos.

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 los...
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