Alta Tension

Sobretensiones Internas
Sobretensiones de maniobra
Una sobretensión se puede definir como una tensión anormal existente entre
fase y tierra o entre fases, cuyo valor pico es superior al valor pico de la máxima
tensión de operación normal de un equipo (Vm) o sistema (Vs).
Existen muchas causas por las que se pueden originar sobretensiones en una
red de potencia, por esta razón su estudio serealiza de acuerdo a su origen, y a la
forma de onda y tiempo de duración.
Conforme a estos criterios, se puede hacer dos clasificaciones de las
sobretensiones.
En función de su origen una sobretensión puede producirse por factores
externos a la red como es el caso de las descargas atmosféricas, o por factores
internos a la red, por ejemplo maniobras. Así se tiene dos grandes grupos desobretensiones:


Sobretensiones de maniobra.



Sobretensiones atmosféricas.

Las sobretensiones de maniobra se originan ante la operación de equipos de
o súbitas modificaciones en la topología de la red eléctrica, tales como: energización
y recierre de una línea, inicio y despeje de fallas, rechazos de carga y
establecimiento o interrupción de corrientes capacitivas o inductivas.Todos estos eventos provocan fenómenos transitorios que se traducen en una
onda de sobretensión que se caracteriza por tener un frente de onda de algunas
decenas a miles de microsegundos. Es así que los voltajes de prueba
estandarizados de impulso tipo maniobra tienen un frente de onda de entre 20 y

5000 µs y un tiempo al valor medio de cola menor a 20 ms. La Figura #01 muestra
la forma deonda típica de una sobretensión de maniobra.

Figura #01. Forma de onda de sobretensión tipo maniobra
Las sobretensiones de funcionamiento o maniobra, también son llamadas
transitorias o de conmutación, no son más que la respuesta de los circuitos RLC,
cuando se presenta un cambio brusco en las condiciones de funcionamiento
establecidas de una red eléctrica. Estos cambios bruscos provocan losfenómenos
transitorios que por lo general se trata de ondas de sobretensión de oscilación
amortiguadas o de alta frecuencia.
Las sobretensiones de maniobra están asociadas a todas las operaciones de
maniobra y fallas en un sistema
La amplitud y duración de las sobretensiones transitorias dependen de la
configuración del sistema, de sus parámetros eléctricos, de la condición del sistemaprevio al cambio, entre otras., pero por lo común son de corta duración y altamente
amortiguados.
A continuación se describen algunas de las causas que generan
sobretensiones de frente lento (sobretensión de maniobra).

Energización o cierre de líneas
Entre las operaciones de maniobra que pueden ocasionar un nivel de
sobretensión elevada están las operaciones de apertura o cierre. Observaremoslos
de cierre como lo son: Energización de una línea y Recierre de una línea.
Ante la energización o recierre de líneas trifásicas, es muy probable la
generación de sobretensiones en las tres fases de la línea. Así, cada cierre o
recierre produce tres sobretensiones fase-tierra y por lo tanto tres sobretensiones
entre fases.
Según Ing. Edgar Estuardo Chaj Ramírez en su artículo sobre: “lassobretensiones internas en líneas de transmisión” Las líneas de transmisión puede
energizarse o desenergizarse no importa dónde está conectado la carga esto lo
podemos reflejar en el punto de sobretensiones de maniobra donde se puede
apreciar las distintas formas que puede ocasionar sobretensiones en los sistemas,
estas se pueden estar conectadas en vacio “EXTREMO ABIERTO”, capacitivo yinductivo, y también hay casos que se pueden presentar a tierra en cortocircuito.
Para realizar energización debemos estudiar distintos parámetros, como son: a) de
la línea: efecto corona, terminación de la línea “longitud total”, presencia y carga
atrapada en la línea con y sin reactancia de cierre o preinserción. b) parámetro del
interruptor como son la máxima separación de los contactos,...