PROFESOR: BRICEÑO CHAN DIDIER EDUARDO SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA RESUMEN UNIDAD 1: PARÁMETROS DE LÍNEAS ÁREAS LIRA MARTÍNEZ MANUEL ALEJANDRO
En el siguiente trabajo se presenta un resumen de la Unidad 1 de sistemas eléctricos de potencia, Parámetros de líneas aéreas, el cual abarca los componentes físicos como son principalmente conductores, aisladores, estructuras y portafusibles, y las definiciones de resistencia, inductancia, reactancia inductiva, capacitancia y reactancia capacitiva.
CONTENIDO PARÁMETROS DE LÍNEAS AÉREAS 1.1 COMPONENTES FÍSICOS 1.2 RESISTENCIA 1.3 INDUCTANCIA Y REACTANCIA INDUCTIVA 1.4 CAPACITANCIA Y REACTANCIA CAPACITIVA
1.1 COMPONENTES FÍSICOS CONDUCTORES Son alambre o conjunto de alambres no aislados entre sí cuya misión es transportar la corriente eléctrica que circula por una línea eléctrica. Se utilizan 3 tipos de materiales: - ACSR: Cable de aluminio con refuerzo central de acero. - AAC: Conductor fabricado en aluminio, de nominación usada generalmente para conductores desnudos. - Cable de Cobre: Cable de cobre desnudo en temploe duro, semiduro y suave. Donde las características de cada material son las siguientes: TABLA 1 Características de conductores desnudos extraídas de Norma de distribución, construcción, instalaciones aéreas de media y baja tensión 070003 por CFE. Eléctricamente se calcula el calibre en función de la carga por alimentar y la distancia de la fuente a la carga. Empleando como mínimo 1/0 ACSR, 3/0 AAC y No. 2 Cu, en las zonas: AAC: En áreas urbanas y de contaminación.
ACSR: Líneas y áreas rurales en todos los calibres normalizados. COBRE: En áreas donde se justifique técnica y economía. 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, el vidrio y materiales sintéticos como resinas epoxi. De una manera general los aisladores se pueden clasificar en: a) Aisladores fijos: unidos al soporte por un herraje fijo y no pueden, por consiguiente, cambiar normalmente de posición después de su montaje. FIGURA 1 Aisladores fijos extraída de www.tuveras.com b) Aisladores en cadena: constituidos por un número variable de elementos según la tensión de servicio; formando una cadena móvil alrededor de su punto de unión al soporte. Este es el tipo de aislador más empleado en media y en alta tensión.
FIGURA 2 Aisladores en cadena extraída de www.tuveras.com c) Aisladores especiales: para zonas especiales como marítimas, de niebla, corrosivas, etc. ESTRUCTURAS Sirve para mantener el peso de los distintos elementos que gobiernan al poste para líneas de transmisión aéreas y para tener una altura y distancia de dichos elementos de construcciones cercanas y suelos. Existen diferentes tipos de estructuras, las cuales son: - Tipo T: Sirve para soportar conductores de línea de media tensión sin absorber el esfuerzo de la tensión mecánica, solo los debidos al efecto de viento o pequeñas tensiones mecánicas como la del tramo flojo o alguna pequeña deflexión. - Tipo P: Se utiliza en líneas rurales cuando las características del terreno lo requieran, como obstrucciones grandes de desnivel, etc. - Tipo R: Se usan para rematar los conductores donde principia o termina la línea.
- Tipo A: Tiene como función aislar mecánicamente una línea con trayectoria recta, cambio de calibre y pequeñas deflexiones. - Tipo D: Combinación entre tipo R y tipo T. - Tipo V: se utiliza para dar libramiento horizontal a edificaciones u obstáculo como anuncios, arbotantes, etc. - Tipo C: Se utiliza en líneas ubicadas en regiones de fuertes vientos y/o alta contaminación. - Tipo H: Solo se utiliza en terrenos abruptos y/o para grandes tramos interpostales. FUSIBLES Son una protección en la línea contra cortocircuito, interrumpiendo la conducción al percibir dicho cortocircuito. En las líneas aéreas, el fusible se encuentra en un portafusible, con las siguientes partes: FIGURA 3 Partes de un portafusible extraída de Fusible documento sin autor.
1.2 RESISTENCIA La resistencia de un circuito eléctrico es la oposición que presenta un cuerpo al paso de una corriente eléctrica y es igual al voltaje aplicado al circuito dividido entre la corriente que circula por el mismo: R= V/I. En los circuitos eléctricos, la resistencia está constituida por la propia resistencia del conductor y la resistencia de la carga o elemento al cual se alimenta. Como resultado de la corriente que circula por la resistencia de los conductores, se produce una caída de tensión equivalente al producto entre la resistencia del circuito y la corriente que circula por el circuito: E= RI 1.3 INDUCTANCIA Y REACTANCIA INDUCTIVA La inductancia es la inducción de fuerza electromotriz o autoinducción debido al valor instantáneo de la corriente en una bobina. La oposición que la inductancia presenta al flujo de corriente alterna se conoce como Reactancia inductiva y se designa por el símbolo y se calcula como: Dónde: F= frecuencia en Hertz L= Valor de la inductancia en Henry 1.4 CAPACITANCIA Y REACTANCIA CAPACITIVA. La capacitancia es la cantidad de voltaje almacenado en un capacitor, la Reactancia capacitiva es la oposición del flujo de voltaje debido al valor de la capacitancia y la frecuencia del voltaje de la fuente de corriente alterna, su símbolo es y se calcula como:
BIBLIOGRAFÍÁ 1. CFE (2005) Normas de distribución-construcción-instalaciones en líneas aéreas en media y baja tensión. México. 2. Harper, Enriquez (2006) El ABC de las instalaciones eléctricas industriales. México, Editorial Limosa. 3. Tuveras. Aisladores extraido el 27 de septiembre del 2010, de: http://www.tuveras.com/lineas/aereas/lineasaereas.htm