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RADIO INTERFERENCIA Y RUIDO AUDIBLE GENERADO POR EL EFECTO CORONA EN LÍNEAS DE TRANSMISIÓN

Esteban Velilla Hernández Germán Moreno Ospina
GIMEL, Departamento de Ingeniería Eléctrica, Universidad de Antioquia, A.A 1226, Medellín, COLOMBIA
gimel@udea.edu.co – http://jaibana.udea.edu.co/~gimel


RESUMEN - Uno de los efectos de gran importancia en líneas de transmisión (LT), es el EfectoCorona (EC), y es a raíz de este que se desarrollan fenómenos tales como la Radio Interferencia (RI) y el Ruido Audible (RA), los cuales con el aumento de la tensión de operación se hacen cada vez más notorios, aumentado así la posibilidad de que tanto personas como equipos puedan ser afectados o interferidos debido a las propiedades electromagnéticas que se generan en los alrededores de la LT,surgiendo así los problemas denominados de Compatibilidad Electromagnética (CEM). Por esta razón, se desarrolló un programa computacional en Matlab (CERARI), que permite evaluar los niveles de afectación que las LT podrían generar en la Servidumbre, específicamente ruidos o interferencias.

Palabras claves: Líneas de Transmisión, Efecto Corona, Radio Interferencia, Ruido Audible, CompatibilidadElectromagnética, Servidumbre.

1 INTRODUCCIÓN
Algunas de las perturbaciones ocasionadas por las LT son debidas al efecto corona [1-4], el cual lleva consigo un conjunto de diversas descargas eléctricas en gases (aire), que globalmente se pueden definir como disrupciones parciales en la vecindad del conductor bajo tensión, alrededor del cual se genera un campo eléctrico por lo general no uniforme,que dependerá en gran medida del tipo y magnitud de la tensión aplicada al conductor [3]. Algunas de las manifestaciones del efecto corona son: ozono, luz visible, vibración mecánica, calor alrededor de los conductores o calentamiento de la superficie, Ruido Audible, Radio y TV Interferencia, o en general interferencias electromagnéticas, etc [1-2].

Las descargas corona dan origen a una seriede perturbaciones en una gama de frecuencias que incluye las bandas de radio frecuencia y ruido audible. Esto debido a la naturaleza pulsante del campo electromagnético generado en los alrededores de los conductores al darse las descargas, estos fenómenos se propagan tanto en el conductor como en el espacio, alcanzando niveles que podrían afectar la recepción de otras señales en cercanías de laLT, causar irritación a personas debido a los altos niveles de Ruido Audible generado, y en algunos casos ser tan intensas las descargas que logren distorsionar la misma onda senoidal transportada por los conductores.

2 METODOLOGÍAS IMPLEMENTADAS EN EL SOFTWARE

2.1 Campo Eléctrico (CE)
Con el fin de obtener el campo eléctrico tanto sobre los conductores como en los alrededores, se haimplementado la metodología de Markt y Mengele, la cual lleva en consideración los acoples existentes tanto propios como mutuos de los conductores equivalentes, así como el número de subconductores por haz, mediante conductores equivalentes [2,4].
Se plantea así un problema de contornos, y para su solución se requiere especificar los potenciales en los conductores y la geometría de la LT, para luegohallar la carga respectiva de cada conductor equivalente [2,4], surgiendo un sistema matricial de la siguiente forma:
[pic]

Donde
( Carga por unidad de longitud (C/m).
V Vector de potenciales eléctricos asociados a los conductores (V).
P Matriz de Coeficientes de Maxwell (m/F).
La inversa de la matriz de coeficientes de Maxwell representa los acoples capacitivos entre conductores y entreconductores y tierra [2,4].

Al resolver el sistema anterior, se puede conocer la carga de cada conductor equivalente y hallar entre otras:

➢ Los máximos gradientes de potencial superficiales, por medio de:
[pic](kV/cm)

Donde
En Gradiente de potencial superficial máximo por fase (kV/cm)
N Número de subconductores por haz
d Diámetro de los subconductores (m)
D Diámetro de...