Efecto corona

PERDIDAS TRANSVERSALES EN LINEAS DE TRANSMISION
Fundamentalmente, consideramos que las pérdidas transversales en Líneas de transmisión tiene dos componentes: 1. Las pérdidas por fugas de pequeñas corrientes en los aisladores y 2. las pérdidas por efecto corona. Ambas pérdidas conforman las denominadas pérdidas por dispersión. Por definición la perditancia es entonces:

g=

∆p UN
2

x10 −3Siemens / km

En donde UN es la Tensión Nominal (kV) y ∆p son las pérdidas por dispersión (transversales) en kW/km.

PERDIDAS EN LOS AISLADORES.
Las pérdidas en los aisladores dependen de: • La calidad del material de los aisladores. • Geometría del aislador. • Frecuencia de la Tensión aplicada. • Potencial a que son sometidos los aisladores. • Condiciones meteorológicas en el lugar deinstalación. Experiencias en Inglaterra con una Línea experimental en 275kV demuestran que las pérdidas son variables: • Con tiempo bueno: 0,25 a 1,5 Watts/aislador • Con lluvias suaves: 2,5 watts/aislador • Con lluvias fuertes: 25 Watts/aislador Se han efectuado mediciones en EHV (Extra Alta Tensión ) y se han obtenido: • Con tiempo bueno: < 1 Watt/aislador • Con lluvia: alrededor de 2Watts/aislador. En conclusión, no es simple la determinación o predicción de estas fugas sobre las cadenas de aisladores, durante el proceso de diseño; sin embargo parecen ser lo suficientemente pequeñas para ser despreciadas En 1995 durante el proceso de Instalación de la Línea de Transmisión en 66 kV Paramonga Huarmey, al Norte de Lima (Perú), a una de sus cadenas limpias se le hizo la medición de suaislamiento dando el valor de:

R = 50 MΩ → i fuga =

66 / 3 kV 50 x10
3

= 0,000762 Amperes / cadena

kΩ

Podemos entonces estimar las pérdidas en la forma: Total de cadenas;

87

km Estruct Cadena x3 x1 = 261 Cadenas línea km Estruc

Estas 261 cadenas están en paralelo y conectadas a una de las fases de la línea, por lo que la resistencia equivalente al total de las cadenas es:

Req=

66 / 3 kV 50 MΩ = 0,1916 MΩ → I total = = 0,19888 Amp 261 3 0,1916 x10 kΩ

En consecuencia se puede estimar pérdidas de:

p = (0,19888)2 x 0,1916 x10 6 = 38105,408 Watts / fase → p =
Es decir:

(

)

38,105408 x10 −3 kW 87 km

x3 Fases

p = 1,314 kW / km de Línea

EFECTO CORONA
En las líneas de transmisión, la distancia entre conductores es mayor que su radio, al existiruna diferencia de potencial entre conductores se tiene una intensidad de campo eléctrico E. Cuando la intensidad del campo eléctrico excede la rigidez dieléctrica del aire, en la superficie de los conductores aparece el efecto corona. Este efecto depende de varios factores, entre los más importantes se pueden considerar el tipo de tensión, temperatura, densidad relativa del aire, presencia devapor de agua, etc. El efecto corona tiene las siguientes consecuencias en una Línea de transmisión: • • Pérdidas que se manifiestan en forma de calor. Oscilaciones electromagnéticas de alta frecuencia que se transmiten en toda la línea y provocan perturbaciones de radio y televisión en sus inmediaciones (radio interferencla).

Este fenómeno se puede explicar en forma semejante o a la descarga engases, ya que debido a la incidencla de radiaciones y otras causas, existen moléculas ionizadas en el aire, estas molécules han perdido uno o más de los electrones que les corresponden y por tanto tienen cargas eléctricas positivas. Debido a la diferencia de potencial entre las líneas el campo electrostáico acelera la partícula aumentando su energía cinética, provocando choques con otras partículas(ionización por impacto). La velocidad de estas partículas en promedio, depende de su carga eléctrica (e) de su masa (Me). La intensidad del campo electrostático (E) y del camino libre entre impactos. El camino libre entre impactos depende de la presión atmosférica y de la temperatura absoluta. En la aparición del efecto corona en una línea se pueden diferenciar varios tipos de descargas. • • •...