Electronica De Potencia
Páginas: 10 (2443 palabras)
Publicado: 9 de julio de 2012
CURSO REDES ELECTRICAS I
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CAPITULO 6
LÍNEAS Y CABLES
Toda rama de una red de potencia (sea transmisión, sea distribución) está constituida por una línea aérea o un cable subterráneo. En este capítulo, veremos algunos aspectos descriptivos relativos a esas ramas y también analizaremos cómo se calculan las constantes unitarias de esas ramas para poder introducir los parámetroscorrespondientes en el cálculo de redes. Aspectos Descriptivos. 1. Líneas aéreas 1.1. Alta tensión (transmisión) Los principales componentes de una línea de transmisión son: • • • Conductores. Aisladores. Estructuras de soporte.
a) Conductores. Estos son siempre desnudos. Pueden ser hilos de cobre reunidos formando cuerda o hilos de aluminio con refuerzo de acero. Estos últimos se prefieren por ser máslivianos y económicos. Si la línea es muy larga, debe tener empalmes, los cuales deben ser de poca resistencia eléctrica y gran resistencia mecánica. Al igual que las placas de un condensador, los conductores de una línea mantienen la carga al desconectar la fuente de tensión; para prevenir accidentes graves, antes de trabajar sobre una línea en vacío, ésta debe ponerse a tierra, por lo cual secolocan interruptores adecuados de puesta a tierra.
b) Aisladores. Sirven de apoyo y soporte a los conductores, al mismo tiempo que los mantienen aislados de tierra. El material más utilizado para los aisladores es la porcelana, aunque también se emplea el vidrio templado y materiales sintéticos (uno de los más empleados es el “composite”, que es el más adecuado para el vandalismo y para zonas demucha polución, presentando además, la ventaja de ser mucho más liviano y adecuado para líneas provisorias).
CURSO REDES ELECTRICAS I Bajo el punto de vista eléctrico, los aislantes deben: • • presentar mucha resistencia ante las corrientes de fuga superficiales; tener suficiente espesor para evitar la perforación ante el fuerte gradiente de tensión que deben soportar.
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Para aumentar laresistencia al contacto, se moldean en forma acampanada:
PERNO
Bajo el punto de vista mecánico, deben ser suficientemente robustos para resistir los esfuerzos debidos al peso de los conductores. Existen 2 tipos principales: • • los de perno(aisladores fijados a un espárrago) los que se instalan suspendidos(aisladores de suspensión)
Los primeros tienen varias campanas de porcelana,fijándose el conductor en la parte superior; el aislante va roscado a un espárrago de acero que permite fijarlo a un soporte. Para tensiones mayores a 70 kV, se emplean siempre aisladores suspendidos, dos por varios elementos unidos entre sí. El número de elementos depende de la forma tensión de servicio, por ejemplo: 110 kV: entre 4 y 7 230 kV: entre 13 y 16 735 kV: 4 cadenas de 35 aisladores cada unaPolución: El polvo los ácidos, las sales y otros polúcionantes de la atmósfera se depositan sobre los aisladores, reduciendo su poder aislante, lo que puede provocar corto-circuito durante una tormenta o cuando ocurre alguna sobretensión. Por tal motivo, en ambientes agresivos, se debe interrumpir periódicamente el servicio y limpiar los aisladores. Estructuras de soporte. Estas deben mantener losconductores a suficiente altura sobre tierra y adecuadamente distanciados entre sí:
CURSO REDES ELECTRICAS I • • Para tensiones menores a 70 kV, pueden emplearse postes de madera con una cruceta (madera tratada con creosota o con sales metálicas, para evitar su putrefacción). Para mayores tensiones, se emplean siempre estructuras en forma de H: torres metálicas formadas por perfiles de acerogalvanizado.
3
La separación entre conductores debe ser suficiente como para evitar la formación de un arco cuando se producen ráfagas de viento. Esa separación es tanto mayor cuanto mayor es la distancia entre torres consecutivas y cuanto mayor es la tensión de servicio. Construcción de una línea: Luz o vano
torre
flecha conductor
La flecha es la distancia entre la horizontal de...
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CAPITULO 6
LÍNEAS Y CABLES
Toda rama de una red de potencia (sea transmisión, sea distribución) está constituida por una línea aérea o un cable subterráneo. En este capítulo, veremos algunos aspectos descriptivos relativos a esas ramas y también analizaremos cómo se calculan las constantes unitarias de esas ramas para poder introducir los parámetroscorrespondientes en el cálculo de redes. Aspectos Descriptivos. 1. Líneas aéreas 1.1. Alta tensión (transmisión) Los principales componentes de una línea de transmisión son: • • • Conductores. Aisladores. Estructuras de soporte.
a) Conductores. Estos son siempre desnudos. Pueden ser hilos de cobre reunidos formando cuerda o hilos de aluminio con refuerzo de acero. Estos últimos se prefieren por ser máslivianos y económicos. Si la línea es muy larga, debe tener empalmes, los cuales deben ser de poca resistencia eléctrica y gran resistencia mecánica. Al igual que las placas de un condensador, los conductores de una línea mantienen la carga al desconectar la fuente de tensión; para prevenir accidentes graves, antes de trabajar sobre una línea en vacío, ésta debe ponerse a tierra, por lo cual secolocan interruptores adecuados de puesta a tierra.
b) Aisladores. Sirven de apoyo y soporte a los conductores, al mismo tiempo que los mantienen aislados de tierra. El material más utilizado para los aisladores es la porcelana, aunque también se emplea el vidrio templado y materiales sintéticos (uno de los más empleados es el “composite”, que es el más adecuado para el vandalismo y para zonas demucha polución, presentando además, la ventaja de ser mucho más liviano y adecuado para líneas provisorias).
CURSO REDES ELECTRICAS I Bajo el punto de vista eléctrico, los aislantes deben: • • presentar mucha resistencia ante las corrientes de fuga superficiales; tener suficiente espesor para evitar la perforación ante el fuerte gradiente de tensión que deben soportar.
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Para aumentar laresistencia al contacto, se moldean en forma acampanada:
PERNO
Bajo el punto de vista mecánico, deben ser suficientemente robustos para resistir los esfuerzos debidos al peso de los conductores. Existen 2 tipos principales: • • los de perno(aisladores fijados a un espárrago) los que se instalan suspendidos(aisladores de suspensión)
Los primeros tienen varias campanas de porcelana,fijándose el conductor en la parte superior; el aislante va roscado a un espárrago de acero que permite fijarlo a un soporte. Para tensiones mayores a 70 kV, se emplean siempre aisladores suspendidos, dos por varios elementos unidos entre sí. El número de elementos depende de la forma tensión de servicio, por ejemplo: 110 kV: entre 4 y 7 230 kV: entre 13 y 16 735 kV: 4 cadenas de 35 aisladores cada unaPolución: El polvo los ácidos, las sales y otros polúcionantes de la atmósfera se depositan sobre los aisladores, reduciendo su poder aislante, lo que puede provocar corto-circuito durante una tormenta o cuando ocurre alguna sobretensión. Por tal motivo, en ambientes agresivos, se debe interrumpir periódicamente el servicio y limpiar los aisladores. Estructuras de soporte. Estas deben mantener losconductores a suficiente altura sobre tierra y adecuadamente distanciados entre sí:
CURSO REDES ELECTRICAS I • • Para tensiones menores a 70 kV, pueden emplearse postes de madera con una cruceta (madera tratada con creosota o con sales metálicas, para evitar su putrefacción). Para mayores tensiones, se emplean siempre estructuras en forma de H: torres metálicas formadas por perfiles de acerogalvanizado.
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La separación entre conductores debe ser suficiente como para evitar la formación de un arco cuando se producen ráfagas de viento. Esa separación es tanto mayor cuanto mayor es la distancia entre torres consecutivas y cuanto mayor es la tensión de servicio. Construcción de una línea: Luz o vano
torre
flecha conductor
La flecha es la distancia entre la horizontal de...
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