Puesta A Tierra En Torres At

UNIVERSIDAD DE CHILE
FACULTAD DE CIENCIAS FÍSICAS Y MATEMÁTICAS
DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

DETERMINACIÓN DE LA RESISTENCIA DE PUESTA A TIERRA EN TORRES DE
ALTA TENSIÓN EN FUNCIÓN DEL ARCO INVERSO

MEMORIA PARA OPTAR AL TÍTULO DE INGENIERO CIVIL
ELECTRICISTA

CARLOS FELIPE SALINAS GATICA

PROFESOR GUÍA:
MANLIO ZAGOLIN BLANCAIRE

MIEMBROS DE LA COMISIÓN:
ARIELVALDENEGRO ESPINOZA.
NELSON MORALES OSORIO.

SANTIAGO DE CHILE
ABRIL 2012

Resumen

Un alto porcentaje de fallas en las líneas en transmisión es producido por impactos de
rayos. A su vez, en líneas con cables de guardia, las fallas más comunes producidas por
descargas atmosféricas son las causadas por arco inverso, las cuales se deben a una
elevación de potencial en la torre provocadaprincipalmente por la corriente de rayo
circulante por la estructura o que se drena vía la resistencia de puesta a tierra.
En función de lo anterior, el objetivo principal de esta memoria es determinar el valor
de diseño de la resistencia de puesta a tierra a pie de torre en líneas de transmisión de
alta tensión con el fin de reducir la tasa de fallas producidas por arco inverso, como
partede la coordinación de aislamiento.
La metodología llevada a cabo en este trabajo consistió en realizar una búsqueda
bibliográfica especializada, para luego implementar un método de cálculo de la tasa de
fallas producida por arco inverso en función del valor de la resistencia de puesta a tierra.
El método fue desarrollado en VBA (Visual Basic for Applications), lenguaje de macros
deMicrosoft Excel.
Los resultados que se obtuvieron con el programa fueron comparados con datos de
operación reales de líneas de transmisión, donde se obtuvieron resultados aceptables.
Además, se revisaron otros métodos para mejorar el desempeño de una línea de
transmisión con respecto al impacto de rayos y se realizó un caso de estudio para una
línea de transmisión de 345 kV ubicada en zonascordilleranas altiplánicas del norte de
Chile.
Como conclusión, se logró comprobar que el programa de cálculo de la tasa de fallas
producidas por arco inverso es adecuado para dar una estimación del valor de la
resistencia de puesta a tierra, con el fin de obtener un desempeño aceptable para la
aislación de una línea en relación al fenómeno de arco inverso.
Como trabajo futuro se podríanrealizar mejoras al programa, ya sea incluyendo más
variables, o agregando la tasa de fallas de blindaje de las líneas.

Agradecimientos

A Manlio Zagolin por su desinteresado aporte en esta memoria, el cual fue fundamental
para su desarrollo.
A los profesores de la comisión Ariel Valdenegro y Nelson Morales por su apoyo y
valiosas observaciones entregadas en este trabajo.
A mis padresJuan Carlos y Eliana y mi hermana Claudia por su apoyo, amor y
compresión en estos 6 años de carrera.
A mis amigos con los cuales compartí estos 6 años de carrera e hicieron esta etapa
universitaria tan agradable y llevadera.

III

Índice

Resumen ........................................................................................................................... iiAgradecimientos .............................................................................................................. iii
Índice de Figuras ............................................................................................................. vi
Índice de Tablas ............................................................................................................. viii
1.Introducción ........................................................................................................... 1
1.1

Motivación ..................................................................................................... 1

1.2

Alcances ......................................................................................................... 1

1.3

Objetivos...