Tecnica de La Alta Tension Parte 01

8/6/2019 Tecnica de La Alta Tension Parte 01

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INTRODUCCION A LA TECNICA DE LA ALTA TENSION

En la carrera de ingeniera el alumno cursa, estudia, es examinado, y aprueba

distintas y variadas materias, avanzando, son obstculos que debe ir

venciendo.

A lo largo de estos aos ha comenzado con materias formativas, fsicas y

matemticas, que son el bagaje que lo acompaar durante su vida

profesional.

Efectivamente, en el ejercicio de la profesin la fsica, la matemtica,

aprendidas y maduradas en los aos de facultad no cambiarn.

A medida que se acerca al fin de la carrera, materias ms y ms especializadas

atraen el inters del estudiante, pero vistas con la perspectiva de los aos

simplemente muestran la tcnica de hoy, sin considerar que quien es

estudiante hoy, trabajar en el maana (todava incierto).

Estas ltimas son materias informativas, deslumbrantes hoy, pero con la

enorme velocidad que adquiri el avance tecnolgico, obsoletas, superadas

maana.

Por citar un solo ejemplo, hace 30 aos las turbinas de gas de 20 MW nos

parecan enormes, y se usaban para atender cargas de punta pocas horas al

da, hoy las de 200 MW son normales, y trabajan de base, las 24 horas, con

rendimientos ayer increbles, maana se acabar el gas...

Esta materia "Tcnica de la alta tensin" seguramente engolosinar al alumno,

tiene un nombre altamente profesional, qu espera el alumno recibir en ella?

quizs sus ilusiones son enormes...


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Est ubicada despus de matemticas, fsica, teora de circuitos, electrnica

general, mediciones, calidad total, economa.

Contempornea con instrumentos y mediciones elctricas, electrnica aplicada,

tecnologa de materiales elctricos, mquinas elctricas, sistemas de potencia.

Y ser seguida por centrales elctricas, construccin de mquinas y equipos

elctricos, instalaciones elctricas, evaluacin de proyectos industriales,

organizacin de obras elctricas.

La regla importante cuando se plantean los temas en la relacin enseanza

aprendizaje es ir de lo simple a lo complejo y de lo concreto a lo abstracto, en

ingeniera lo simple son los fundamentos (a veces difciles - generalmente

concretos)... lo complejo es resolver el problema (a veces es fcil -

generalmente abstracto, y debe concretarse)...

En el futuro veremos en distintas materias informativas (que informan como se

hace) los mismos conceptos, bajo distintos aspectos, los conceptos sern los

mismos, pero el ngulo de enfoque tan distinto puede hacernos creer que no

hay relacin entre esos temas vistos en cada materia de distinta forma.

En esta materia hemos reunido temas muy prximos a la fsica y la

electrotecnia, el enfoque es ms prximo a las aplicaciones reales y debe

lograr una relacin que madurando en las ltimas materias de la carrera

muestre la estrecha relacin que hay entre todas ellas y establezca el nexo que

creemos necesario.

Hoy todava equivocadamente, la tendencia es especializarse, y al hacerlo nos

dispersamos y alejamos, quedndonos solos...

Los problemas son nicos, el enfoque para resolverlos bien tiene que ser muy

amplio, la especializacin es muy peligrosa, aunque muy atrayente.


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Hay que saber en profundidad, hay que estudiar a fondo, pero es indispensable

la capacidad de adaptarse y readaptarse que muchas veces en el futuro se nos

har necesaria, cada vez ms indispensable en la vida.

Esta materia con su enfoque intenta marcarnos ese rumbo, los temas son:

fenmenos electromagnticos, campos elctricos, fenmenos en aislantes,

exigencias sobre la aislacin, ensayos de comprobacin...

Como estos temas queremos aplicarlos a objetos reales, es necesario

comenzar a observar el mundo que nos rodea con ojos que buscan lo que es

elctrico, muchas veces escondido e intangible...

Hoy la electricidad es tan importante que unos minutos sin ella se hacen

intolerables, si falta por das la vida es imposible...

Trataremos de encontrar explicacin, en esta materia, del por que ciertas cosas

se hacen en cierta forma, y otras no deben hacerse... comencemos a trabajar!

CAPITULO 1

INSTALACIONES DE CORRIENTE ALTERNA DE ALTA TENSION

Sistema elctrico

- Sistema elctrico: es el conjunto de mquinas, de aparatos, de barras y de

lneas que constituyen un circuito que tiene determinada tensin nominal.


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- Tensin nominal de un sistema: es el valor de la tensin con la cual el sistema

es denominado, y al cual se refieren sus caractersticas, de acuerdo con lo que

indican las normas sobre tensiones nominales.

En los sistemas trifsicos se considera como tensin nominal la compuesta o

de lnea (figura 1.1).

Figuras 1.1 1.2

- Tensin mxima de un sistema: es la tensin mas elevada (expresada en

valor eficaz para los sistemas en corriente alterna) que puede presentarse en

cualquier momento y en cualquier punto del sistema en condiciones regulares

de servicio (figura 1.2).

No se tienen en cuenta las variaciones temporneas de la tensin

(Sobretensiones, subtensiones) debidas a fallas, o a desconexiones bruscas de

la carga, etc.

Ejemplo: Para los sistemas de 132 kV corresponde una tensin mxima de 145

kV.

Clasificacin


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Los sistemas elctricos pueden clasificarse por su nivel de tensin y en la jerga

se utiliza la siguiente divisin (figura 1.3):

Figura 1.3

- Baja tensin, sistemas de hasta 1.000 V.

- Media tensin, sistemas hasta 36 kV, algunos consideran valores ms altos

(72,5 kV) el lmite est en la diferente tecnologa entre esta clase y la superior.

- Alta tensin, sistemas hasta 245 300 kV.

- Muy alta tensin, por encima de los 300 362 kV.

Los lmites de la clasificacin no son estrictos, dependen de criterios y de

normas.

Instalacin elctrica

- Instalacin elctrica: es un conjunto orgnico de construcciones y de

instalaciones destinadas a alguna de las siguientes funciones: produccin,


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conversin, transformacin, regulacin, reparticin, transporte, distribucin,

utilizacin de la energa elctrica.

Clasificacin

Una instalacin elctrica puede ser considerada interior o exterior.

Una instalacin elctrica, o una parte, se dice que es interior si est contenida

en locales que la reparan de los agentes atmosfricos.

En los restantes casos se considera exterior.

Planta elctrica

- Planta elctrica: es el conjunto de locales y/o reas encerradas en un nico

cerco, se trata de instalaciones elctricas destinadas a produccin, conversin,

transformacin, regulacin, reparticin de la energa elctrica, etc.

Cuando una planta est incorporada a obras civiles, se entiende por planta

elctrica solo los locales que incluyen instalaciones elctricas.

Clasificacin de las instalaciones elctricas por su funcin

La energa elctrica se genera en centrales elctricas y se consume en los

centros de utilizacin (industrias, viviendas, servicios) que estn relativamente

alejados. Estos puntos estn unidos por la red elctrica cuya funcin es hacer

que llegue a destino la energa.

Las distancias se cubren con lneas elctricas que interconectan centros

llamados estaciones elctricas. Las funciones de lneas y estaciones elctricas

pasan por distintos niveles de importancia: transmisin, distribucin.

- Centrales elctricas destinadas a producir energa elctrica.


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- Estaciones elctricas conectadas a sistemas en los cuales al menos uno debe

considerarse de alta tensin.

- Cmaras, conectadas a sistemas de media tensin.

- Consumo, es una instalacin elctrica que incluye aparatos utilizadores con

conexin fija, los correspondientes circuitos de alimentacin, y tambin los

circuitos fijos destinados a alimentar tomas.

Centrales de generacin (hidrulicas, trmicas, turbogs)

Se entiende por instalacin hidroelctrica el conjunto de obras civiles,

hidrulicas y elctricas que permiten transformar en energa elctrica la energa

de gravedad del agua contenida en lagos o ros dependiendo de un cierto

desnivel o salto existente entre estos y la central de produccin. La figura 1.4

muestra un corte de una turbina hidrulica.

Figura 1.4

En las instalaciones termoelctricas se efecta la transformacin de energa

disponible en forma de calor en energa mecnica. La fuente de calor est


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constituida generalmente por combustibles slidos, lquidos o gaseosos. La

figura 1.5 muestra una vista de una central trmica.

Figura 1.5

Las centrales turbogs se utilizan en los casos en que se requiere una rpida

intervencin para la produccin de energa de punta, o cuando el combustible

(gas - recurso no renovable) tiene asignado un muy bajo valor, el rendimiento

puede mejorarse recuperando parte del calor que tienen los gases de descarga

como elemento comburente de calderas a vapor (ciclos combinados). La figura

1.6 muestra el principio de una turbina de gas.


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Figura 1.6

En las centrales elctricas los servicios auxiliares para el funcionamiento de

cada grupo se pueden alimentar directamente de un transformador conectado a

los bornes del generador, o tambin desde un transformador conectado a la red

externa (figura 1.7).

Figura 1.7

Estaciones elctricas

Las estaciones elctricas pueden tener las funciones de conversin,

transformacin, regulacin, reparticin de energa elctrica.

Hay estaciones que tienen transformacin, en tal caso se tienen dos o ms

sistemas de tensiones distintas.

Hay estaciones que tienen un solo sistema, de una sola tensin nominal, y su

funcin es interconexin.


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En rigor encontramos generalmente ambas funciones en una estacin elctrica

(figura 1.8).

Figura 1.8

El examen de una estacin elctrica muestra distintas partes, reas y sectores.

Definiciones

- Seccin de instalacin, es una parte que incluye equipos o aparatos

orgnicamente agrupados y conectados, caracterizados por una determinada

tensin nominal, incluyendo sus estructuras portantes.

En el caso particular de las Estaciones Elctricas la seccin se denomina

campo o vano (en ingles bay, algunos la llaman baha).

- Tablero de control y comando, es el conjunto orgnico de dispositivos y

aparatos (incluidas sus estructuras portantes) alimentados por sistemas de baja

tensin destinados a medicin, comando, sealizacin, control, y proteccin de

las mquinas, aparatos, y circuitos de una planta elctrica, estacin elctrica o

de un consumo.

Ejemplo


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Al observar una estacin elctrica encontramos los distintos campos: de lnea,

transformador, acoplamiento, medicin, etc.

Los diferentes equipos de los campos o vanos se comandan desde el tablero

(figura 1.9).

Figura 1.9

Componentes de la estacin elctrica

Al observar la estacin, fotos o planos, vemos torres, estructuras donde estn

amarradas las lneas, y conductores (barras) de la estacin, llama

generalmente la atencin su tamao, la vista siguiendo estas estructuras sube.

Encontramos conductores tensados entre aisladores, o sostenidos por ellos,

debajo los equipos cuya cabeza se encuentra en tensin y estn sostenidos

por aisladores y soportes estructurales.

Los conductores se deben unir entre s y a los equipos, mediante morseteria

adecuada.


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En el suelo de la estacin observamos canales de cables, por los que corren

los cables de comando, medicin, proteccin que estn sumergidos en un

ambiente de elevada interferencia electromagntica (corrientes y tensiones

elevadas son causa de los intensos campos magnticos y elctricos que

inducen en los cables sus efectos).

En el subsuelo se encuentra tendida una red de tierra que tiende a mantener el

suelo de la estacin con caractersticas equipotenciales, para evitar peligros a

las personas y controlar interferencias electromagnticas.

Adems se tienen obras civiles, fundaciones, drenajes, caminos. En la estacin

se encuentran adems edificios, ya en el campo, kioscos, y fuera del campo,

edificio de comando donde se concentra esa funcin, medicin, proteccin,

telecomando etc.

En la Estacin Elctrica encontramos distintas construcciones, instalaciones y

equipos con funciones particulares y caractersticas definidas.

Ya hemos citado los distintos equipos de la estacin, pero conviene tratar de

hacer alguna clasificacin, en principio por funcin:

- instalaciones y equipos de potencia o principales: interruptor, seccionadores,

transformadores de medicin, descargadores, trampa de onda,

transformadores de potencia.

- instalaciones y equipos de control y auxiliares: comando, sealizacin,

protecciones, servicios auxiliares, servicios esenciales.

Equipos principales

Los equipos directamente relacionados con las magnitudes elctricas en juego

en la Estacin, son llamados equipos principales (figura 1.10)


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Figura 1.10

Las caractersticas elctricas principales de la estacin y de sus equipos estn

relacionadas con los niveles de tensin y cortocircuito.

Los equipos de potencia, son adquiridos y se instalan en la estacin, pero no

son en general construidos especialmente para la estacin en cuestin, se

construyen bajo normas que imponen las caractersticas de inters y fijan los

ensayos que las comprueban.

Interruptor

El interruptor es un aparato de maniobra mecnico, capaz de establecer,

conducir e interrumpir corrientes en condiciones normales del circuito; y

tambin de establecer, conducir por un tiempo determinado, e interrumpir


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corrientes en determinadas condiciones anormales como las de cortocircuito

(figura 1.11).

Figura 1.11

Este es el aparato que ha sufrido mayores evoluciones y cambios en sus

principios de funcionamiento, casi podramos decir que es como si hubiese

habido modas (aunque la realidad fuera consecuencia frecuentemente de

dificultad tecnolgica) citemos solo los medios de interrupcin aire

(comprimido), aceite, gas SF6, vaco.

SeccionadorEl seccionador es un aparato mecnico de conexin que asegura, en posicin

abierta, una distancia de seccionamiento que satisface condiciones

especificadas. Un seccionador es capaz de abrir y de cerrar un circuito cuando

se establece o interrumpe una corriente de valor despreciable, o bien no se

produce ningn cambio importante de la tensin entre los bornes de cada uno

de los polos del seccionador.


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Es tambin capaz de conducir corrientes en las condiciones normales del

circuito, y de soportar corrientes por un tiempo especificado en condiciones

anormales como las de cortocircuito (figura 1.12 a - figura 1.12 b).

Se los clasifica por el plano en que se mueven las cuchillas, vertical, horizontal,

por la distancia de seccionamiento, tambin vertical u horizontal, por el nmero

de columnas de aisladores que tienen por polo, dos o tres columnas, por la

posicin relativa de los polos, diagonal, paralelos, en fila india.

Figura 1.12a


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Figura 1.12b

Seccionador de puesta a tierra

El seccionador de puesta a tierra, tiene la funcin de conectar a tierra parte de

un circuito.

El seccionador de tierra generalmente est asociado a un seccionador

principal.

Normalmente este seccionador cortocircuita un aislador de soporte del

seccionador principal al que se encuentra asociado.


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Transformadores de medicin

Los transformadores de medicin estn destinados a alimentar instrumentos de

medida, indicadores, registradores, integradores, rels de proteccin, o

aparatos anlogos. Segn la magnitud en juego se clasifican en

Transformadores de Tensin y de Corriente.

Actualmente estas funciones se realizan con aparatos de tipo electromagntico,

pero la tecnologa ya ha comenzado a difundir trasductores cuya seal de

salida es luminosa y se transmite a los aparatos de visualizacin mediante fibra

ptica.

Transformador de tensin

Es un transformador en cuyo secundario, en condiciones normales de uso se

tiene una tensin cuyo mdulo es prcticamente proporcional a la tensin

primaria, y que difiere en fase en un ngulo prximo a cero, para una adecuada

conexin.

En alta tensin se encuentra conectado entre fase y tierra (figura 1.13), slo

hasta 72.5 kV se encuentran construcciones para conexin entre fases (con

dos aisladores).


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Figura 1.13

Transformador de corriente

Los transformadores de corriente presentan una corriente secundaria cuyo

mdulo es prcticamente proporcional a la corriente primaria y que difiere en

fase en un ngulo prximo a cero.

Los hay de distintas formas constructivas, para alta tensin con ncleo en la

parte inferior, o con ncleo en la cabeza (figura 1.14 a - figura 1.14 b), para

media tensin del tipo pasabarra o pasacable, o bobinados.


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Figura 1.14a


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Figura 1.14b

Descargadores

El descargador es un aparato destinado a proteger el material elctrico contra

sobretensiones transitorias elevadas y a limitar la duracin y frecuentemente la

amplitud de la corriente subsiguiente.

Modernamente se han impuesto los descargadores de xido de cinc (figura

1.15).


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Figura 1.15

Capacitor de acoplamiento

Tiene la funcin de acoplar los sistemas de telecomunicaciones en alta

frecuencia a las lneas areas de alta tensin (figura 1.16), que de esta manera

actan como soporte de comunicaciones.


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Figura 1.16

Los transformadores de tensin capacitivos pueden cumplir las funciones de

transformador de tensin y de capacitor de acoplamiento (figura 1.17) para las

altas frecuencias que sostienen la comunicacin.


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Figura 1.17

Bobina de bloqueo

La bobina de bloqueo, tambin llamada Trampa de Onda, es un dispositivo

destinado a ser instalado en serie en una lnea de alta tensin. Su impedancia

debe ser despreciable a la frecuencia de la red, de manera de no perturbar la

transmisin de Energa, pero debe ser selectivamente elevada en cualquier

banda de frecuencia utilizable para la transmisin por onda portadora.

El equipo consiste en un inductor principal, un dispositivo de proteccin,

descargador, y un dispositivo de sintonizacin (figura 1.18).


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Figura 1.18

AisladoresLos aisladores son dispositivos que sirven para mantener un conductor fijo,

separado y aislado de partes que en general no estn bajo tensin (a tierra).

Los aisladores que sirven para que un conductor atraviese una pared se

denominan pasamuros. Se los denomina pasatapas cuando atraviesan la cuba

de un transformador o la celda metlica de una instalacin blindada.

Podemos denominarlos genricamente como aisladores pasantes.

La definicin de stos incluye los medios de fijacin al tabique o pared a

atravesar.


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Transformadores de potencia

En las estaciones de transformacin la parte ms importante est ciertamente

representada por los transformadores, tanto por la funcin que ellos desarrollan

como por su costo respecto a las otras partes de la instalacin.

Los transformadores pueden dividirse en dos grupos:

Mquinas con aislamiento seco

Mquinas con aislamiento en aceite

Los transformadores secos tienen la parte activa en contacto directo con un

medio aislante gaseoso (generalmente aire) o con un medio aislante slido

(resinas, materias plsticas, etc.) la potencia y tensin de las maquinas de este

tipo es todava limitada.

Los transformadores en aceite tienen en cambio las partes activas inmersas en

aceite mineral y para estas mquinas no existen prcticamente lmites en la

potencia y las tensiones. Se construyen mquinas de varios centenares de

MVA y para tensiones superiores a los 500 kV. La figura 1.19 muestra distintos

cortes de un transformador de 25 MVA, 130 kV 2 3.8 %, con refrigeracin

tipo ONAF (aceite natural, aire forzado), con conmutador no bajo carga.


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Figura 1.19

Lneas de alta tensin - Transmisin

La funcin de las lneas elctricas es transmitir energa entre dos puntos en

forma tcnica y econmicamente conveniente, para lo cual se busca optimizar

las siguientes caractersticas:

Resistencia elctrica, ligada a las prdidas

Resistencia mecnica, ligada a la seguridad


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Costo limitado, ligado a la economa

Esencialmente la lnea debe estar formada por conductores, como es necesario

mantenerlos a distancia del suelo y entre s, la construccin de soportes, torres

es la solucin para sostenerlos mediante aisladores.

En el diseo se trata de buscar soluciones que reduzcan el costo de las torres

desde el punto de vista de primera instalacin y tambin de reconstruccin

despus de eventos destructivos.

Los soportes pueden ser metlicos (figura 1.20) o de hormign (figura 1.21),

aptos para soportar una o dos ternas.

Figura 1.20


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Distribucin

Se denomina distribucin primaria la que se realiza en una tensin ms

elevada llegando a los primarios de los transformadores (figura 1.22), y

distribucin secundaria la que se realiza desde el secundario.

Desde el centro de cargas a cada una de las cargas se puede llegar en forma

radial, con un nico cable; esta solucin tiene el inconveniente que la eventual

falla del cable deja sin suministro la carga.

Figura 1.22

Cables

Por cable elctrico se entiende un conductor uniformemente aislado (o un

conjunto de ms conductores uniformemente aislados y reunidos)


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generalmente provistos con un revestimiento de proteccin. Se deben

considerar bajo esta denominacin distintos productos que van de los cables

destinados a las redes de transmisin y de distribucin a los cables de

pequeas dimensiones.

La figura 1.23 muestra un cable de aceite fluido de tipo unipolar para alta

tensin.

Figura 1.23

Cabinas de transformacin

Los centros donde se transforma energa de media a baja tensin reciben esta

denominacin, la asociacin de equipos incluye tablero de media tensin,

transformador y tablero de baja tensin.

En general son estaciones pequeas de transformacin con potencias

nominales de hasta 630 kVA que encuentran aplicacin en zonas residenciales,

en edificios y en la industria.

La estacin pequea de transformacin constituye una unidad cerrada,

compuesta por un armario de alta tensin, el recinto del transformador y un


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armario de baja tensin, estos componentes estn cubiertos por un techo

comn. Esta estacin blindada y compacta, con adecuada clase de proteccin,

se puede instalar a la intemperie o en interiores. La figura 1.24 muestra a la

izquierda el armario de alta tensin y a la derecha del transformador el armario

de baja tensin.

Figura 1.24

Tableros de distribucin - Centros de potencia

Los aparatos de maniobra, de interrupcin, de comando y de medicin en

tensiones medias y bajas, se encuentran reunidos y distribuidos en forma

racional en tableros, con todas las conexiones de potencia (barras) y auxiliares

(cableado) realizada.

En el concepto moderno un tablero debe ser robusto, apto para soportar todas

las solicitaciones mecnicas, trmicas y elctricas que se presentan en el

servicio; debe garantizar la ejecucin de las operaciones de servicio y

mantenimiento, debe ofrecer la mxima seguridad para la proteccin de las

personas contra partes en tensin o en movimiento.


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Adems debe ser de construccin flexible, modular y normalizada, para permitir

ampliaciones y/o modificaciones que pudieran ser requeridas durante su vida,

la figura 1.25 muestra distintas soluciones.

Figura 1.25

Compensacin

Las cargas en general son inductivas, si observamos una carga cualquiera en

la red elctrica podemos representarla por P + jQ, circuitalmente con una

resistencia y una reactancia (inductiva) en paralelo.

La corriente que alimenta la carga es proporcional a la potencia aparente

, ya hemos visto que las prdidas de transmisin (en la lnea que

alimenta la carga) dependen del cuadrado de la corriente (y para dada tensin)

del cuadrado de la potencia aparente.


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Una forma de reducir las perdidas en la distribucin es reducir A, y como la

potencia activa P es la que exige la carga, la nica posibilidad es reducir Q.

En paralelo con la inductancia de la carga, se pone un capacitor, en esta forma

se cambia la potencia, y el factor de potencia que ve la red de distribucin, que

ahora ser: P + j (Q - Qc) El distribuidor de energa empuja a los usuarios (a

travs de tarifa con multas y sobreprecios) a que compensen el factor de

potencia (cosj ) de sus cargas, en esta forma se reducen perdidas en la red, y

se dispone de ms capacidad de transporte, pudiendo postergarse inversiones

que el crecimiento de la carga exige.

Esto se logra con capacitores que pueden ser pequeos, con cargas pequeas,

o grandes bancos con cargas mayores, que se ubican en puntos estratgicos

de la red.

La presencia de capacitores en la red, exalta algunos fenmenos de

armnicas, cuyo origen esta en las cargas cada vez mas controladas mediante

electrnica de potencia, que son fuentes de corrientes armnicas, que se

generan en las cargas y tienden a ir hacia los generadores, deformando la

tensin, y perturbando a las otras cargas, en lo que se llama empeoramiento de

la calidad de servicio.

Por ahora solo nos interesa saber de la presencia de capacitores en la red.

Utilizacin

Una gran parte de la energa elctrica se utiliza en aparatos de baja tensin,

lmparas, motores y otros artefactos con funciones dedicadas. Pero tambin en

industrias y servicios encontramos motores (asincrnicos y sincrnicos)

alimentados directamente por media tensin.


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La maniobra de los motores se realiza mediante contactores aptos para hacer

una gran cantidad de operaciones con mnimo desgaste.

Algunas aplicaciones se alimentan con rectificadores desde la media tensin,

instalaciones de traccin elctrica, laminadores, etc., tambin se alimentan

desde media o alta tensin grandes hornos elctricos de arco en corriente

alterna y ms modernos en corriente continua.

En base a su funcin las instalaciones elctricas destinadas a la alimentacin

de los usuarios, pueden clasificarse en instalaciones industriales e

instalaciones para edificios civiles. La divisin de las instalaciones no es

rigurosa si se entiende por edificios civiles aquellos dedicados exclusivamente

a viviendas.

La eleccin de la tensin de alimentacin es funcin de la potencia absorbida

por la instalacin: los grandes complejos tienen inters de adquirir energa a

bajo costo alimentndose de la distribucin primaria, mientras que para los

usuarios ms modestos (ms numerosos) es ms conveniente adquirir en baja

tensin.

Accionamientos elctricos

Por accionamiento elctrico se entiende cualquier conjunto (sistema) apto para

transformar potencia elctrica en potencia mecnica que, aplicada a la mquina

accionada, permite a esta ltima efectuar el trabajo requerido.

El continuo progreso tcnico y las crecientes exigencias de la produccin han

puesto en evidencia la necesidad de accionamientos de velocidad variable

dotados de gran flexibilidad, facilidad de control y elevada seguridad de

servicio.


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Por esta razn la eleccin de un accionamiento elctrico se debe hacer en

funcin de algunos factores tcnicos, econmicos y funcionales entre los

cuales tienen particular importancia las caractersticas de la red de

alimentacin (tensin, corriente, frecuencia, factor de potencia, facturacin,

etc.), las caractersticas de la parte accionada (caracterstica mecnica, inercia

de las masas rotantes, etc.) y el costo de adquisicin y grado de obsolescencia

de las mquinas.

En algunas industrias como minera, siderurgia, qumica y petroqumica,

plantas de cemento etc., se utilizan motores asincrnicos trifsicos de jaula con

un rango de tensiones que va desde 400 a 13800 V.

Hornos elctricos de arco

La energa elctrica tambin es muy utilizada para la produccin de calor por

medio del arco voltaico en los hornos de fundicin de chatarra de hierro, de

cobre o de otros metales, de difcil fusibilidad en hornos de reduccin de xidos

metlicos (en estos ltimos los electrodos penetran en la masa constituida por

los xidos metlicos a reducir).

La figura 1.26 muestra el esquema de principio de un horno elctrico de arco

alimentado en alta tensin.


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Figura 1.27

La prdida Joule, Pj en un sistema de transmisin trifsico, cuando la

resistencia hmica de una fase es igual a R, resulta

Introduciendo la potencia a transmitir

En la expresin anterior, la prdida Joule resulta:

Esta expresin muestra que la prdida Joule de una lnea es proporcional al

cuadrado de la potencia a ser transmitida P, y a la resistencia hmica R de la

lnea, adems, inversamente proporcional al cuadrado de la tensin U y al

factor de potencia cos j.

Las prdidas, por motivos econmicos, no deben superar un determinado

porcentaje de la potencia a ser transmitida. De esta expresin surge que la

conclusin ms eficaz es la elevacin de la tensin a utilizar.

Con una elevacin de la tensin, tambin, se eleva el costo de la instalacin.

Por eso es necesario, al proyectar una instalacin de transmisin de potencia,

considerar todas estos aspectos que inciden en el costo del sistema de

transmisin.


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La conclusin es que la tensin ms econmica de una lnea es funcin de la

distancia de transmisin y de la potencia, observndose una pequea

incidencia de la distancia y una gran influencia de la potencia en la

determinacin de la tensin ms econmica.

La pregunta es: cules son los problemas que surgen al ingeniero, en la

utilizacin de tensiones elevadas?

Ya hemos visto la gran variedad y complejidad de las instalaciones de alta

tensin, hemos nombrado y descripto someramente gran cantidad de aparatos

de distinto tipo y con distintas funciones a integrarse en el sistema elctrico, no

hay duda que los problemas son muchos, algunos los abordaremos en esta

materia y otros quedarn para las materias futuras.

CAPITULO 2

INSTALACIONES DE ALTA TENSIN EN CORRIENTE CONTINUA

Introduccin: por qu se utiliza la corriente continua?

Histricamente las primeras aplicaciones de energa elctrica, fueron en

corriente continua, pero rpidamente se descubrieron las ventajas de la

corriente alterna, que permita independizar la aplicacin (transmisin o

utilizacin) de la tensin aprovechando los transformadores.

Iniciamos hacindonos la pregunta: por que se utiliza la corriente continua en

los grandes sistemas de transmisin y para algunas aplicaciones especiales,

hasta aqu hemos visto todas ventajas para la corriente alterna, veamos ahora

la contraparte, comencemos viendo necesidades y tipos de instalaciones de

corriente continua, que se presentan.


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interconexiones entre Europa del Este y del Oeste y por esa razn no pueden

funcionar en paralelo la solucin para unirlos es tambin utilizando la corriente

continua.

En otros casos tambin se presenta la necesidad de interconectar grandes

sistemas, permitiendo que conserven su caracterstica de sistemas

asincrnicos, aun teniendo igual frecuencia no deben conectarse directamente

para no incrementar las dificultades de operacin de la red.

Interconexiones asincrnicas sin lnea de corriente contina

Todas las instalaciones de este tipo (sin lnea en corriente continua) son

llamadas Back to back, la figura 2.2 muestra un ejemplo de una instalacin en

India.

Se observan los dos sistemas trifsicos (en 400 kV), transformadores,

convertidores electrnicos de corriente alterna a continua, una corta barra de

unin (en 205 kV) entre los sistemas de corriente continua. Dentro de esta

instalacin adems se encuentran filtros de armnicas.


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Figura 2.2

Interconexiones con cables aislados (submarinos)

Otra aplicacin particularmente difundida en Escandinavia, es la interconexin

en corriente continua mediante cables submarinos. Esta aplicacin con

corriente alterna no sera posible por la gran capacitancia de los cables, que

exigira al sistema de corriente alterna una gran potencia reactiva de

compensacin, manteniendo muy cargados los cables aun con potencia

(activa) transmitida nula.

La figura 2.3 muestra las estaciones de alta tensin terminales de corriente

alterna, los transformadores, los convertidores de corriente alterna a continua,

los reactores serie de corriente continua, que cumplen la funcin de filtros, los

cables (101 km para el caso que se observa).


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Figura 2.3

Hay algunas instalaciones con un solo cable y que utilizan el agua como

retorno permanente.

En estas instalaciones adquiere importancia la puesta a tierra, que permite

transmitir potencia (parcial) con uno de los cables fuera de servicio, utilizando

la tierra (el agua) como conductor de retorno.

Se observan los filtros de armnicas en las estaciones de corriente alterna, y

en caso de baja potencia de cortocircuito de los nodos, se hace necesario tener

compensadores rotantes (generadores de potencia reactiva).

La figura 2.4 muestra la planta de una estacin conversora, pueden

encontrarse en ella los distintos componentes ya observados en el esquema

unifilar, que son:


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Figura 2.4

1) Filtro doble sintonizado

2) Filtro pasa alto

3) Almacn

4) Transformador de reserva

5) Intercambiadores de calor

6) Sala de vlvulas

7) Transformadores de los convertidores

8) Sala de seccionadores de corriente continua

9) Lnea del electrodo de tierra

10) Cable de corriente continua

La figura 2.5 muestra cables submarinos aislados con papel impregnado con

aceite, o aislados con polietileno reticulado XLPE.


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Figura 2.5

Otra instalacin particularmente interesante es la transmisin submarina de

Skagerrak que se ha ido desarrollando en etapas, agregndose sucesivamente

cables de 250 kV y recientemente uno de 350 kV como se puede observar en

la figura 2.6.


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Figura 2.6

Se puede ver en la figura 2.7 y figura 2.8 las perspectivas de las estaciones

conversoras de ambos extremos del cable.


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Figura 2.7

Figura 2.8


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Una instalacin monopolo (Baltic HVDC link monopolo) cruza el mar Bltico

entre Lbeck (Alemania) y Arrie (Suecia) pudindose ver el detalle del cable

utilizado en la figura 2.9, el esquema unifilar en la figura 2.10 y la perspectiva

de una de las estaciones conversoras en la figura 2.11.

Figura 2.9

Figura 2.10


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Figura 2.11

Interconexiones con largas lneas areas

Esta misma solucin puede utilizarse para transmitir potencia en alta tensin

entre puntos distantes, con lneas areas bipolares que son ms econmicas,

que las lneas areas trifsicas, y esto compensa con su menor costo, los

equipos conversores que el sistema de transmisin requiere.

La figura 2.12 esquematiza la solucin de transmisin en corriente continua de

tipo tradicional con dos conductores uno por cada polo, la figura 2.13 muestra

como podra realizarse una transmisin monopolar, aprovechando una lnea

trifsica, y el retorno por tierra.


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Figura 2.12

Figura 2.13

Para las lneas monopolares adquiere particular importancia la realizacin de

las puestas a tierra de las conversoras, ya que su resistencia significa prdidas,


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es interesante en cambio notar que la seccin del conductor de retorno es

"infinita" y entonces no hay prdidas atribuibles a ste.

La figura 2.14 muestra las distancias que se adoptan entre conductores y

estructuras en las transmisiones en corriente continua (es interesante comparar

estas distancias con proyectos de corriente alterna).

Figura 2.14

Para una lnea de 500 kV resulta la distancia de 3.60 m

Esta distancia tambin puede obtenerse con la siguiente frmula:

La longitud de la lnea de fuga de los aisladores debe cumplir la siguiente

ecuacin, en casos de contaminacin normales:

Para una lnea de 500 kV resulta Lfuga = 4.69 m


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Para la distancia al suelo (en el punto y condicin de flecha mxima) se utiliza

la siguiente frmula:

que para una lnea de 500 kV resulta Dmin = 8.73 m

La lnea de transmisin bifilar en corriente continua U presenta una cada de

tensin que se determina fcilmente:

La prdida relativa es:

Siendo la resistencia del conductor

Si la lnea es monopolar de tensin U y siendo rt la resistencia de las puestas a

tierra, entonces:

La prdida relativa es:

La tabla que sigue compara dos lneas de corriente continua para transmitir la

misma potencia, con la misma tensin respecto de tierra en soluciones bipolo y

monopolo.


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Tabla Valores comparativos de lnea de corriente continua

Clculo de lalnea

Bipolo Monopolo

Longitud km 500 500

Potencia MW 1000 1000

Tensin kV 500 500

Corriente A 1000 2000

densidad decorriente

A/mm2 1 1

Resistividad ohmmmm2/km

30 30

Seccin mm2 1000 2000

Resistencia ohm/km 0.03 0.015

R ohm 15 7.5

Resistencia tierra ohm 2

D U V 30000 19000

Prdidas kW 30000 38000

prdidas relativas % 3 3.8

D U/U % 3 3.8

Para una misma potencia se puede observar la corriente que en cada lnea se

debe transmitir, la seccin que se determina a partir de cierta densidad de

corriente (que debe ser econmica) y la consecuencia son las prdidas, y la

cada de tensin.

Este ejemplo de lneas en corriente continua es muy fcil de comprender, pero

se observa que no se ha hecho un anlisis equivalente al hablar de las lneas

de corriente alterna, debido a que las relaciones son mucho ms complejas. De

todos modos a continuacin intentamos algn avance comparativo.


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Largas lneas areas de corriente alterna

Comencemos con una advertencia, trataremos someramente el tema con una

visin muy simplificada. Supongamos una lnea de longitud l, que transmite

potencia P (slo activa) a la tensin U (compuesta trifsica), la corriente ser:

Fijamos una densidad de corriente econmica d , una resistividad r , queda

determinada la seccin del conductor de fase s, la resistencia por unidad de

longitud y la resistencia de una fase de la lnea R, las prdidas son:

Una caracterstica de la lnea es su reactancia X por fase, la potencia reactiva

requerida por la lnea que transmite cierta corriente es:

Tabla Valores comparativos de lnea de corriente alterna

Clculo de lalnea de CA

Trifsica1

Trifsica2

Longitud km 500 500

Potencia MW 1000 100

Tensin kV 500 500

Corriente Amper 1154 115

Densidad A / mm2 1

Resistividad ohmmm2/km

30 30

Seccin mm2 1154.7 1154.7

Resistencia ohm/km 0.0259 0.0259

R ohm 12.99 12.99

Prdidas kW 51961.5 519.6

Prdidas relativas % 5.19 0.51

Xreactancia ohm/km 0.3 0.3


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X ohm 150 150

QL MVAr 600 6

C microF/km 0.01 0.01

Frecuencia Hz 50 50

w C 3.141510-6

3.141510-6

QC MVAr 392.69 392.69

Tensin pico kV 408.24 408.24

Observamos que aunque tratamos de transmitir slo potencia activa nos

aparece en la lnea la necesidad de aportarle potencia reactiva, esto no lo

observamos en la transmisin en corriente continua (porque slo analizamos la

lnea y no las conversoras).

La capacitancia por fase C de la lnea genera potencia reactiva

La tabla que sigue rene los clculos sugeridos para una lnea de corriente

alterna de caractersticas comparables al ejemplo antes desarrollado para

corriente continua, se han fijado dos estados de carga de la lnea, 1000 y 100

MW, para evidenciar como vara la potencia reactiva inductiva de la lnea.

Observemos por ltimo que para una determinada corriente las potencias QL y

QC se igualan, dejemos aqu el tema conservando la idea de la mayor

complejidad del comportamiento del sistema de transmisin en corriente

alterna.

Comparacin entre transmisin en corriente alterna y continua

Es difcil hacer una comparacin entre una transmisin en corriente alterna y

una en continua, para hacer una comparacin completa se deben tener en


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cuenta muchos componentes, en particular en el sistema de corriente alterna

los reactores derivacin de la lnea, y en el sistema en corriente continua las

estaciones conversoras, y transformadores de ambos extremos.

Reduciendo la comparacin a las solas lneas, se debe fijar una misma tensin

mxima hacia tierra para ambos sistemas, en este caso si adoptamos 525 kV

en corriente alterna corresponder 428 kV en corriente continua, y calculando

seccin total y prdidas se observa que la lnea de corriente continua tendr

solo el 70% de la seccin total y prdidas correspondientes a la lnea de

corriente alterna, menor seccin significa menos inversin, menores prdidas

son menor costo de operacin... hasta aqu hemos llegado, proponemos al

estudiante que retome el tema cuando tenga ms elementos de diseo.

Repitamos una advertencia, estos ltimos temas los hemos visto con hiptesis

simplificativas drsticas, a fin de transmitir una idea simple, hemos simplificado

el problema de la transmisin en demasa... frecuentemente este es un buen

camino para encarar problemas de ingeniera, primero con una visin

extremadamente simplificada... pero no quedarse en ella... sucesivas visiones

ms complejas sirven para mejorar y perfeccionar la solucin buscada.

Aplicaciones - transmisin en alta tensin para el ferrocarril

Para la transmisin ferroviaria, fue ventajosa la alta tensin continua porque

(con una misma tensin) al ser menores las cadas de tensin (por no

presentar cada reactiva), el radio de accin de la lnea de contacto es mayor,

en consecuencia se requieren menos puntos de alimentacin para lograr

alimentar los trenes.


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La alimentacin con tensiones alternas de 25 kV es la solucin que compite

con este sistema en corriente continua en 6 kV o ms.

Filtros de armnicas

La conversin de alterna a continua y continua a alterna se hace con

equipamiento electrnico, y aparecen en consecuencia fenmenos de

armnicas que deben ser controlados, se debe completar el sistema con filtros

para contener las armnicas.

Los filtros ms simples estn formados por un reactor en serie con un

capacitor, a veces tambin hay un resistor en serie, en otros casos el reactor

tiene un resistor en paralelo, cada combinacin presenta distinto

comportamiento, y ventajas que deben ser analizadas en cada particular

aplicacin.

CAPITULO 3

PROCESOS ELECTROMAGNETICOS OSCILATORIOS Y DE CHOQUE

Introduccin

La construccin de instalaciones elctricas requiere adquirir equipamientos

elctricos que deben seleccionarse entre los existentes en el mercado, en

general no se construyen equipos especialmente para una dada instalacin,

por lo tanto se inicia desarrollando estudios que tienden a fijar las

caractersticas que deberan tener estos equipos, y se verifican que stas

caractersticas entren dentro de los rangos normales de produccin.

Los estudios en cuestin (con distintas finalidades) reciben distintos nombres, y

en ellos se trata de representar el funcionamiento normal del sistema elctrico


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Los valores de sobretensiones que se presentan estn relacionados con las

caractersticas de puesta a tierra del centro estrella del sistema elctrico,

pudiendo ste estar conectado rgidamente a tierra o aislado o en condiciones

intermedias conectado a tierra a travs de una impedancia (resistencia o

reactancia).

Origen de las sobretensiones

Histricamente las sobretensiones se clasificaron por su origen, externas e

internas, las primeras debidas a rayos, descargas atmosfricas y las segundas

debidas particularmente a maniobras en la red.

Las solicitaciones en los equipamientos de un sistema elctrico se originan por

diversas causas y su estudio depende mucho del tipo de evento investigado.

Se hacen estudios de sobretensiones, cuyo objetivo es obtener los valores

correspondientes a los fenmenos transitorios, resultados que se utilizan para

la especificacin de los equipos.

Estos estudios se pueden realizar con programas de computadora que incluyen

modelos para clculo numrico que resuelve las ecuaciones diferenciales que

corresponden al sistema elctrico (EMTP ElectroMagnetic Transient Program

ATP Alternative Transient Program).

Anteriormente estos estudios se realizaban mediante modelos a escala,

simuladores analgicos donde estn representados los elementos del sistema

elctrico (TNA Transient Network Analizer).

Ya hemos visto que las sobretensiones pueden ser clasificadas por su origen

en forma muy amplia en dos grupos: sobretensiones externas y sobretensiones

internas, respectivamente. Esta clasificacin es meramente acadmica y no


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tiene en cuenta los intereses relacionados con la especificacin de los

equipamientos, siendo ms adecuada otra clasificacin, asociada con el tiempo

de duracin y el grado de amortiguamiento de las sobretensiones. Basndose

en este concepto, por su forma y duracin, se clasifican en sobretensiones de

tipo atmosfrico, sobretensiones de tipo de maniobra y sobretensiones

temporarias.

Las sobretensiones atmosfricas estn caracterizadas por un frente de onda de

algunos microsegundos a pocas decenas de microsegundos. Una sobretensin

de cualquier otro origen, que tenga caractersticas de frente de onda similares a

las utilizadas para definir las sobretensiones atmosfricas, tambin se clasifica

como sobretensin atmosfrica.

La figura 3.1 representa un ejemplo tpico de una sobretensin atmosfrica,

obtenida en bornes de un transformador de un estudio de inyeccin de

sobretensiones en una subestacin, incluyndose, por lo tanto, el efecto de los

descargadores que limitan la amplitud de la sobretensin.


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Se puede observar que la tensin resultante es unidireccional y con un pico

mximo bien definido.

Las sobretensiones de maniobra resultan, principalmente por la apertura y

cierre de circuitos y de fallas en el sistema elctrico.

La figura 3.2 representa un ejemplo tpico de una sobretensin de maniobra

fuertemente amortiguada, que corresponde a una simulacin de energizacin

de una larga lnea de transmisin (alimentada de un extremo y abierta en el

otro extremo).

La figura 3.3 muestra un ejemplo tpico de una sobretensin de maniobra

oscilatoria, debida a una simulacin de reconexin de carga en el sistema.

Los ejemplos ms comunes de eventos que provocan sobretensiones de

maniobra son energizacin y reconexin de lneas de transmisin, ocurrencia

de fallas con desplazamiento del neutro y eliminacin de fallas, energizacin de

transformadores y reconexin de carga.


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Las sobretensiones temporarias se caracterizan, principalmente, por su larga

duracin y picos de amplitud reducida. Estn asociadas comnmente a

maniobras de reconexin de carga, ocurrencia de fallas con desplazamiento de

neutro y energizacin de lneas en vaco.

Las tres categoras de sobretensiones discutidas hasta aqu son,

generalmente, objeto de estudios para la determinacin de las solicitaciones de

los equipamientos de un sistema elctrico.

Causas y efectos

En un sistema trifsico, equilibrado, la tensin hacia tierra es la tensin de fase

Se denomina sobretensin a toda tensin, funcin del tiempo, que supera el

valor de cresta de la tensin ms elevada, que puede presentarse

normalmente.

Una sobretensin fase-tierra se refiere al valor de cresta de la tensin simple


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(valor de pico obtenido del valor eficaz de la tensin simple).

Una sobretensin entre fases en valor relativo se indica en la forma

y se refiere tambin a

(se usa la misma referencia que para la tensin simple, y se pone en evidencia

el factor

para que el factor de sobretensin sea comparable a los fenmenos de las

tensiones simples).

Las causas de sobretensiones pueden ser varias, y se enumeran a

continuacin las ms frecuentes.

Los cables de guardia o los conductores de fase pueden ser afectados por

descargas atmosfricas, en algunos casos la descarga incide en los cables de

guardia y se propaga (arco inverso) a los conductores.

Estas descargas son causa de ondas de sobretensin que se desplazan por las

lneas del sistema, alcanzando las estaciones elctricas y solicitando los

elementos de la red.

Las ondas de sobretensin, llamadas ondas viajeras se reflejan y refractan en

los puntos de discontinuidad de la impedancia de las lneas variando su forma.

Una nube cargada produce sobretensiones estticas de induccin capacitiva, y

al desplazarse o descargarse la nube la sobretensin en la lnea se desplaza

en forma anloga a las sobretensiones atmosfricas.


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Efectos anlogos al frotamiento, debidos al viento (seco) producen cargas

electrostticas en las lneas.

Pueden producirse contactos entre una parte del sistema de tensin inferior,

con un sistema de tensin ms elevada, y en consecuencia se presentarn

peligrosas sobretensiones en el sistema de tensin inferior.

Las vibraciones pueden producir condiciones de falla intermitente

(cortocircuitos repetidos) y causar sobretensiones de importancia por carga de

capacitancias.

Las conexiones en autrotransformador en casos de falla del circuito, del lado

alimentacin, implican sobretensiones del lado carga que pueden ser

inadmisibles.

Capacitancias e inductancias pueden producir condiciones de resonancia y en

consecuencia sobrecorrientes y/o sobretensiones, como generalmente hay

ncleos de hierro en muchos casos se pueden presentar fenmenos de

ferroresonancia.

Las maniobras de interrupcin, son origen de sobretensiones, de mayor o

menor importancia segn sea la forma de interrumpir del aparato, y las

caractersticas del circuito.

El establecimiento de corriente en ciertos circuitos, el restablecimiento de

corriente (durante una interrupcin) pueden dar lugar a sobretensiones.

Las interrupciones bruscas de cargas, crean tambin sobretensiones en

determinados puntos del sistema.

Acabamos de clasificar, en una forma detallada, por su origen las

sobretensiones, en cambio analizando su duracin, se puede decir que son


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transitorias (de breve duracin), temporarias (de duracin importante) o

permanentes.

Analizando su forma se reconocen como impulsivas o peridicas (de

frecuencias bajas).

La clasificacin por las caractersticas de duracin y forma es particularmente

importante porque la normalizacin de ensayos, cuyo objeto es demostrar que

los equipos pueden soportar estas solicitaciones, se basa precisamente en

dicha clasificacin.

As se justifican los ensayos con sobretensiones:

- de frecuencia industrial, que simulan condiciones originadas en contactos,

desconexin de cargas, resonancia, etc.

- de maniobra, debidas a esta causa, y que se simulan con impulsos de tensin

que crecen en tiempos de los 100 microsegundos y duran del orden de los

1000 microsegundos.

- de impulso, que simulan descargas atmosfricas que crecen en tiempos del

orden de 1 microsegundo y duran del orden de 50 - 100 microsegundos.

Las solicitaciones que estas diferentes sobretensiones producen son

totalmente distintas, y en consecuencia los aparatos deben tener

caractersticas adecuadas para soportarlas.

Es importante que el equipamiento no sufra daos ni envejecimientos

prematuros por causa de estas sobretensiones.

La amplitud de las sobretensiones est especialmente ligada a la conexin ms

o menos efectiva del neutro del sistema a tierra.


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Si el sistema est aislado de tierra, en general las tensiones son elevadas ya

que no existe posibilidad de descarga de las capacitancias de secuencia cero,

en estos casos se pueden alcanzar tensiones elevadas por causas estticas.

En casos de neutro aislado tambin los contactos con circuitos de tensin

superior son muy peligrosos ya que no implican falla del sistema de tensin

superior, y su desconexin.

En el diseo se deben evitar las condiciones que produzcan situaciones de

peligro, de contactos, de arcos intermitentes, se deben controlar que las

sobretensiones por condiciones transitorias (desconexin de las cargas, etc.)

por maniobras, sean moderadas.

Las sobretensiones de origen interno estn ligadas a la tensin nominal del

sistema a travs de algn coeficiente que depende de la puesta a tierra.

En cambio, las sobretensiones de origen externo tienen una amplitud que no

depende de la tensin nominal del sistema, al menos en principio.

En su propagacin por las lneas la amplitud de las sobretensiones queda

limitada por fenmenos de efecto corona, o por descargas en determinados

puntos.

Para limitar el valor de estas sobretensiones, y proteger al sistema de las

solicitaciones debidas a descargas atmosfricas se instalan descargadores.

A veces a los descargadores se les asigna la funcin de drenar tambin las

sobretensiones de maniobra.

La variedad de situaciones, y la gran cantidad de parmetros que definen las

caractersticas de inters, ha evidenciado particularmente para estos temas,

conocidos como coordinacin de la aislacin, la importancia de la

normalizacin, veamos estos conceptos partiendo de lo general.


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Normas - Generalidades

Normalizacin y unificacin no son conceptos nuevos, sino se remontan a los

orgenes de las primeras comunidades humanas en las cuales, casi

inconscientemente los hombres comenzaron a utilizar un lenguaje comn

(primeras unificaciones) y luego normas comunes de convivencia (primeras

normalizaciones).

Hoy da en el campo industrial a las palabras "normalizacin" y "unificacin" se

atribuye el siguiente significado:

Normalizacin: se entiende el conjunto de aquellos criterios de ndole general

en base a los cuales deben ser proyectadas, construidas y ensayadas las

instalaciones, las mquinas, los aparatos o los materiales objeto de las normas

mismas, a fin de garantizar la eficiencia tcnica y la seguridad de

funcionamiento.

Unificacin: se entiende el conjunto de prescripciones que fijan para la

mquina, el aparato o el material objeto de unificacin una estrecha gama de

tipos constructivos y de dimensiones entre los infinitos posibles a fin de reducir

los costos, de facilitar el aprovisionamiento de los repuestos y de permitir la

reduccin de las reservas en almacn.

Normalizacin y unificacin liberan a las iniciativas de todas aquellas

manifestaciones irracionales que no podrn producir ventajas ni a la

comunidad, ni a sus mismos promotores. Tales iniciativas pueden requerir

algn sacrificio a la libertad individual, pero este sacrificio debe ser evaluado en

funcin de las ventajas de carcter colectivo que se consiguen.


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La normalizacin en el campo electrotcnico

En campo internacional los trabajos de normalizacin electrotcnica son

competencia del Comit Electrotcnico Internacional (IEC International

Electrotechnical Commission).

Para obtener su finalidad el IEC publica recomendaciones internacionales

(muchas de las cuales con el nombre de Normas Internacionales) que

expresan dentro de los lmites ms amplios posibles un acuerdo internacional

sobre los argumentos tratados.

Tales recomendaciones estn destinadas a ayudar a los Comits Nacionales

en la elaboracin de las normas del propio pas, de manera de armonizar las

prescripciones tcnicas de las distintas naciones y facilitar los intercambios de

material elctrico.

Existe adems la Commission International de Reglamentation en vue de

laprobation de lEquipment Electrique (CEEI).

Este organismo esta limitado a pases europeos y ha asumido la funcin de

formular prescripciones precisas para la construccin del material elctrico de

uso comn generalmente adquirido y utilizado por usuarios inexpertos, a fin de

proteger personas y cosas de los riesgos que puedan derivar del uso de

material elctrico de calidad deficiente.

En Argentina el rgano oficial que provee a la normalizacin es el IRAM

Instituto Argentino de Racionalizacin de Materiales.

Existe tambin una Asociacin Argentina de Electrotcnicos que public

normas y reglamentos aplicables a instalaciones.


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El Comit Electrotcnico Argentino CEA es el corresponsal del IEC en

argentina y se ocupa de distribuir las normas IEC y de participar en las

discusiones en campo internacional.

A modo de ejemplo veamos como es la normalizacin electrotcnica en Italia:

El rgano oficial que en Italia provee a la normalizacin en el campo elctrico

es el Comit Electrotcnico Italiano CEI fundado en 1909 por la Asociacin

Electrotecnica Italiana AEI.

Las atribuciones del CEI son las siguientes:

Estudiar todos los problemas de carcter cientfico y tcnico que se refieren a

los materiales, las mquinas y los aparatos elctricos como tambin la

ejecucin de las correspondientes instalaciones.

Compilar las normas que conciernen la produccin, la instalacin, el ensayo, y

el servicio de los materiales, mquinas e instalaciones antes citadas.

Asegurar en el mbito de la propia competencia la conexin con anlogos

entes extranjeros e internacionales y con el ente nacional de unificacin.

La unificacin en el campo electrotcnico

El rgano que tiene la funcin de unificar en Argentina tambin es el IRAM.

Sigamos comentando el caso Italiano, que presenta particularidades distintas.

El rgano cuya funcin es la unificacin dimensional en el campo electrotcnico

en Italia es el UNEL (Unificazione Elettrotecnica)

El UNEL tiene los siguientes objetivos:

Tcnicos: aligerar el trabajo de las oficinas de proyecto de las fbricas, mayor

rapidez de construccin de los materiales.


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Organizativos: una ms racional produccin y en consecuencia un notable

ahorro de tiempo en la ejecucin de los trabajos.

Econmicos: perfeccionamiento del proceso productivo, consiguiente reduccin

de costos, mejoramiento de la calidad de los materiales, expansin de las

ventas.

El rgano nacional que en Italia se ocupa actualmente de unificacin en campo

general excluido el elctrico es el UNI (Ente Nazionale Unificazione).

Los rganos de Control

En la Argentina el IRAM tambin se ocupa de la funcin de control, utilizando

los servicios de distintos laboratorios y en particular de los laboratorios de los

fabricantes.

La liberacin de trabas aduaneras, y cambios comerciales que caracterizaron

nuestro mundo de fin de siglo, generaron una invasin de productos muy

econmicos pero de baja calidad, que cumplen algunas normas en forma

restringida (en rigor debe decirse no cumplen).

La iniciativa de evitar la penetracin en el mercado de estos productos,

particularmente destinados a los usuarios comunes que nada saben de calidad

y normas, ha delegado a la Aduana la funcin de vigilancia.

As es que la importacin de productos electrotcnicos debe ser acompaada

de declaracin de normas que los productos satisfacen, y eventualmente con

intervencin de ciertos institutos la correspondiente verificacin.

Es obvia la buena intencin de esta iniciativa, y la dificultad de una gil

implementacin en el breve plazo.


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En los pases altamente industrializados existen institutos que se ocupan de la

marca de calidad, en Italia por ejemplo:

Instituto Italiano del Marchio di Qualita

Este instituto tiene la funcin especifica de garantizar la calidad, y en modo

particular la seguridad del material y de los aparatos elctricos con referencia a

los usuarios, para eliminar del mercado el material deficiente.

Controla si los productos para los cuales es solicitado el uso de la marca

corresponden a lo prescrito por las normas CEI y las tablas UNEL; concede al

fabricante el uso de una marca para aquellos productos de los cuales ha

asegurado la conformidad; vigila adems que estos conserven en el curso de la

produccin y en el mercado aquellas caractersticas tcnicas que le valieron

para la concesin.

Para comprobar la calidad y caractersticas de los productos, es necesario

ensayarlos, en Italia existe entre otros institutos el CESI, que se ocupa de

realizar las pruebas.

Centro Eletrotecnico Sperimentale Italiano (CESI)

La finalidad del CESI es poner a disposicin de la industria un Laboratorio

capaz de realizar pruebas de carcter elctrico que sirvan tanto para el

desarrollo de aparatos prototipo como para emitir certificados oficiales de los

ensayos realizados.

Este organismo trabaja especialmente en el campo de tensiones y potencias

muy superiores a las del Instituto Italiano del Marchio di Qualita.

Las normas de Ley sobre las instalaciones elctricas

Las leyes que se ocupan directamente de estos problemas aun no han surgido

con solidez suficiente en nuestro pas.


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Algunas leyes hacen referencia a condiciones generales de seguridad, en

particular debe destacarse la ley de Higiene y Seguridad en el trabajo que cita

el reglamento de la AEA.

Hemos comentado el intento de impedir la penetracin en el mercado desde el

exterior de productos no cubiertos por normas, la exigencia del cumplimiento

de la norma IRAM es la condicin de calidad que se est difundiendo en el

pas.

La aislacin y las normas

Los conceptos ligados a las normas y unificaciones tratados deben servir de

introduccin al anlisis de las caractersticas de aislacin que nos interesan

examinar para los sistemas y aparatos elctricos.

La razn es que se ha desarrollado un enorme trabajo de normalizacin desde

que se entendi la enorme importancia de las caractersticas de la aislacin en

los sistemas elctricos.

Sin duda la aislacin es uno de los temas que ms afecta el costo de las

instalaciones elctricas y condiciona los progresos.

Comparacin de las sobretensiones

La figura 3.4 muestra una comparacin entre la duracin de los distintos tipos

de sobretensiones que se presentan en el sistema elctrico.

- La tensin mxima que puede presentarse en modo permanente, define la

tensin nominal de los equipos.

- Las sobretensiones temporarias, resultan de cambios de configuracin de la

red, y se presentan ante prdidas de carga, resonancias, fallas a tierra. Su

duracin es del orden del tiempo de actuacin de los reguladores o las

protecciones.


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El nivel de las sobretensiones depende de la configuracin de la red y del punto

considerado, y en general es tanto menor cuanto ms mallada es la red y

cuantas ms puestas a tierra de neutros se tengan.

- Las sobretensiones de maniobra se presentan ante los cambios bruscos de

configuracin de la red, asociadas a cierres y aperturas de interruptores o a

fallas.

Se trata de rpidos transitorios, que dependen de la configuracin de la red y

de otras circunstancias que obligan a considerarlos aleatorios.

Se presentan por interrupciones de carga reactiva, de lneas de

transformadores, por fallas, durante el cierre y el recierre, etc.

El valor de estas sobretensiones aumenta por la carga residual de las lneas, o

por reencendidos durante las interrupciones.

- Sobretensiones atmosfricas se presentan particularmente en redes

expuestas, ante fallas del blindaje dado por el hilo de guardia y la sobretensin

puede provenir de una lnea o producirse en la estacin, que son las partes de

la red elctrica expuestas a la atmsfera.

La descarga en la estacin es poco probable, por la superficie relativamente

reducida, en comparacin a la lnea, es decir que es ms probable que las

sobretensiones lleguen desde las lneas.

La descarga puede ser directa pero un buen blindaje garantiza contra este

efecto. Tambin puede producirse contorneo inverso de la cadena de

aisladores. Esta situacin es muy poco probable que se presente en la estacin

por la baja resistencia de puesta a tierra de la misma, pero es probable en la

lnea (porque la resistencia de tierra de los soportes es elevada), y de esta


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manera se originan las sobretensiones atmosfricas que penetran a la

estacin.

Las lneas de media tensin se realizan sin cables de guarda, este no es de

utilidad debido a los aisladores que presentan baja aislacin, respecto de las

tensiones correspondientes a descargas atmosfricas, y toda descarga es

acompaada por contorneo de los aisladores.

Las sobretensiones atmosfricas, conducidas por las lneas, sufren en la

estacin reflexiones mltiples que deben ser evaluadas a fin de comprobar que

los valores alcanzados se mantienen bajo control.

Mientras que las sobretensiones atmosfricas afectan una sola fase, o afectan

a todas las fases en forma similar, las sobretensiones de maniobra afectan a

dos o las tres fases simultneamente; es entonces importante el estudio de su

efecto sobre la aislacin fase-fase.

Cada punto del sistema elctrico se caracteriza por distintos valores de

sobretensiones de los distintos tipos, modernamente estos valores se definen

en forma estadstica.

Las sobretensiones temporarias en cambio no pueden ser drenadas por su

excesiva duracin.

Los valores que deben soportar las aislaciones se eligen entre ciertos valores

normales coordinados y propuestos por las normas IEC y que se observan en

la figura 3.5 destacados por un punto que muestra la coordinacin posible entre

tensiones mxima (y normal), sobretensiones de maniobra y sobretensiones

atmosfricas.


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Caractersticas de las sobretensiones atmosfricas

La observacin ha demostrado que la corriente debida a los rayos presenta en

cada caso caractersticas distintas. El nico elemento comn a todos los rayos


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es la forma de la corriente: no es oscilatoria, es unidireccional es decir de una

nica polaridad.

El comportamiento tpico de la corriente de un rayo se indica en la figura 3.6.

En la onda de corriente se pueden distinguir:

el frente, lapso que va desde el inicio de la onda a su valor de pico;

la cola, parte que sigue al frente.

En general las magnitudes caractersticas de la onda de corriente se

encuentran dentro de los siguientes lmites:

Duracin del frente: 0.5 a 20 m s;

Duracin del hemivalor en la cola: 15 a 90 m s;

Duracin de la cola: 300 a 300000 m s

La amplitud de la corriente de descarga alcanza slo en un pequeo porcentaje

valores del orden de 100 a 150 kA, en el 80% de los casos la corriente de

descarga es inferior a 40 kA.

La onda de corriente est relacionada con la onda de tensin a travs de la

impedancia que ven en su avance.

Propagacin de las sobretensiones atmosfricas

En el caso de lneas areas la velocidad de propagacin alcanza valores

alrededor de 300 m/m s, es decir prcticamente la velocidad de la luz, mientras

que la impedancia caracterstica


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(Donde ly c son la inductancia y la capacidad por unidad de longitud) es un

valor bastante constante alrededor de 400 a 600 W.

En el caso de cables la velocidad de propagacin resulta de 150 a 160 m/m s y

la impedancia caracterstica alcanza valores ms bajos, entre 30 a 50 W .

El comportamiento del fenmeno se puede sintetizar en dos casos que

dependen de lo que se produce en el momento en que la sobretensin alcanza

la primera cadena de aisladores:

si la amplitud de la sobretensin es menor de la que provocara un arco

elctrico en la cadena de aisladores, la onda se propaga a lo largo de la lnea

manteniendo su forma y termina alcanzando los aparatos que se encuentran en

la extremidad de la lnea (figura 3.7a).


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si la sobretensin alcanza una amplitud tal de provocar el arco en la cadena de

aisladores, la corriente del rayo se descarga hacia tierra y la onda de tensin se

trunca. Esta onda truncada se propaga alcanzando los aparatos ubicados en la

extremidad de la lnea (figura 3.7b).

Los dos tipos de fenmenos considerados permiten individualizar dos formas

tpicas de sobretensiones de origen atmosfrico que tienen caractersticas

como se indica en la figura 3.8a-b onda plena y cortada respectivamente.


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Estas sobretensiones pueden solicitar peligrosamente los aislantes de las

mquinas (transformadores en particular) y de los aparatos con consecuencias

a veces graves.

Un dato bsico para el diseo de una lnea de media y alta tensin frente a este

tipo se sobretensiones, es la frecuencia de cada de rayos por unidad de

superficie y por unidad de tiempo. Esta frecuencia se expresa en nmero de

rayos por km y por ao, en la figura 3.8c se muestran las densidades

ceranicas para las distintas zonas.

Este valor es funcin del nivel isocerunico de la zona, que es el valor medio

de los das de tormenta al ao en dicha zona, en la figura 3.8d se muestras


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estas curvas de niveles. Los niveles y densidades cerunicas continentales de

la Repblica Argentina se obtienen del Anexo B de la Norma IRAM 2184-1-1.

Deformacin de las ondas por causa de bobinas y capacitores

Una sobretensin que viaja hacia el extremo de una lnea abierta se refleja,

duplicando su valor, y retorna superponindose a la onda incidente.

Si en el extremo de la lnea hay un capacitor la onda reflejada tiene un frente

suavizado (crece exponencialmente) por el fenmeno de carga del capacitor

figura 3.9.


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Una lnea con intercalada una reactancia, o dos lneas de distintas impedancias

separadas por una reactancia, esta ultima produce la modificacin de la onda

que se propaga, en parte reflexin de la onda con frente abrupto, y en cambio

la onda que prosigue es con frente suave.

En el pasado se ponan bobinas con el objeto de proteger de sobretensiones

viajeras los equipos ubicados a continuacin, obsrvese que en cambio la lnea

es exigida con la onda reflejada de valor elevado.

Otra posibilidad es la existencia de un capacitor en un punto de la lnea, la

onda que continua se suaviza, y la reflejada tambin figura 3.10.

La explicacin de estos fenmenos requiere la resolucin de las ecuaciones de

propagacin en lneas, por el momento es suficiente saber que estos estudios

no son inmediatos ni simples.


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Caractersticas de los aislamientos

Los aislamientos, de una forma general, abarcan las distancias en aire, los

aislamientos slidos y los inmersos en lquido aislante. De acuerdo con la

finalidad a que se destinan, se los clasifica como aptos para uso externo o uso

interno, conforme se los utilice en instalaciones sujetas a agentes externos,

tales como humedad, polucin, intemperie, etc., o no respectivamente.

Adems de esa clasificacin, de orden general existe otra de mayor

importancia, desde el punto de vista del aislamiento, que es aquella que

diferencia los aislamientos entre autoregenerativos y no regenerativos.

Los aislamientos autoregenerativos son aquellos que tienen capacidad de

recuperacin de su rigidez dielctrica, despus de ocurrida una descarga

(ruptura dielctrica) causada por la aplicacin de una sobretensin.

En una subestacin, los aislamientos autoregenerativos de los componentes

pueden ser clasificados en dos grupos, dependiendo del tipo de utilizacin. El

primer grupo es el de los aislamientos de los equipamientos, tales como: parte

externa de los aisladores de los transformadores de potencia, reactores y

transformadores de medicin y parte externa de los equipamientos de


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maniobra y de medicin (interruptores, seccionadores y divisores capacitivos

de tensin). Las partes internas de esos equipamientos, son de tipo no

regenerativo y, por lo tanto, los equipamientos citados anteriormente poseen

ambos tipos de aislamientos.

El segundo grupo de aislamientos es el que se refiere, solamente, a

instalaciones propiamente dichas. En este grupo estn incluidos los

aislamientos en aire, correspondientes a la distancia conductorestructura,

barrasestructura, parte con tensin del equipamientoestructura y conductor

conductor, los soportes aisladores, las cadenas de aisladores y las columnas

aislantes de las bobinas de bloqueo. Todos estos son regenerativos.

Los aislamientos no regenerativos son aquellos que no tienen capacidad de

recuperacin de su rigidez dielctrica, despus de la ocurrencia de una

descarga causada por la aplicacin de una sobretensin. Habiendo la descarga

daado parcial o totalmente el aislamiento no regenerativo. Los elementos ms

importantes de una subestacin estn constituidos por este tipo de aislamiento,

principalmente en su parte interna, como los transformadores de potencia y los

reactores.

Principios bsicos de coordinacin del aislamiento

Se denomina coordinacin del aislamiento al conjunto de procedimientos,

utilizados principalmente para la especificacin de los equipamientos, que tiene

por objetivo fundamental la reduccin, a nivel econmico y operacional

aceptable, de la probabilidad de fallas en los equipamientos y falta de

suministro de energa, teniendo en cuenta las solicitaciones que pueden ocurrir

en el sistema y las caractersticas de los dispositivos de proteccin.

Para efectuar la coordinacin del aislamiento se acta en dos direcciones:


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Las mquinas y los aparatos se construyen de manera que sean capaces de

soportar sin daos las solicitaciones provocadas por las sobretensiones de tipo

atmosfrico o de origen interno (maniobra) contenidas dentro de ciertos niveles,

Con oportunos aparatos de proteccin (descargadores) y adoptando

particulares criterios de construccin de las instalaciones, se trata de contener

las sobretensiones dentro de los niveles tolerables para las mquinas y los

equipos.

Las solicitaciones elctricas se caracterizan por una magnitud y una duracin y

estn, normalmente, asociadas a una probabilidad de ocurrencia.

Coordinacin de la aislacin (relacin entre valores)

Con este nombre se trata la seleccin de la capacidad de soportar las distintas

solicitaciones dielctricas que deben tener materiales, equipos e instalacin en

funcin de las tensiones que pueden aparecer en las redes considerando

tambin las caractersticas de los dispositivos de proteccin disponibles.

El enfoque tradicional de este problema consiste en evaluar la sobretensin

mxima que se presenta en un punto de la red y elegir, con carcter

ampliamente emprico, una tensin de ensayo que presente un margen de

seguridad conveniente.

En muchos casos la eleccin del nivel de aislacin es hecha simplemente en

base a experiencia adquirida en redes anlogas.

Una forma ms elaborada de enfrentar el problema conduce a considerar el

carcter de fenmeno aleatorio que tienen las sobretensiones.


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Se trata entonces de llevar a un nivel aceptable desde el punto de vista de la

economa y del servicio la probabilidad de que se presenten solicitaciones que

causen daos al equipo o afecten la continuidad del servicio.

No es econmico realizar equipos y sistemas con grados de seguridad tales

que permitan soportar sobretensiones excepcionales.

Se admite que an en un material bien dimensionado puedan producirse fallas

y el problema es entonces limitar su frecuencia teniendo en cuenta un criterio

econmico basado en costo y continuidad del servicio.

La coordinacin de la aislacin est esencialmente basada en limitar el riesgo

de falla, en lugar de fijar a priori un margen de seguridad.

Debe reconocerse que los ensayos no permiten garantizar el 100 % de

seguridad contra fallas.

La aislacin puede ser externa, en aire atmosfrico o de superficies en contacto

con la atmsfera sometidas a la influencia de condiciones atmosfricas,

polucin, humedad, etc., interna, slida, lquida o gaseosa, protegida de la

influencia atmosfrica.

La aislacin externa puede ser para interior, protegida de la intemperie, o para

exterior.

Se dice que una aislacin tiene capacidad de regeneracin cuando despus de

una descarga disruptiva recupera ntegramente sus caractersticas aislantes.

La capacidad de regeneracin distingue fundamentalmente las aislaciones

gaseosas, de las slidas, una perforacin del dielctrico, para estas ltimas, es

un dao permanente, en cambio una descarga en gas (eventualmente en aire)

una vez terminada, y transcurrido cierto tiempo, generalmente breve, no afecta

las caractersticas de la aislacin.


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En consecuencia, mientras que las aislaciones en aire pueden fallar, las

aislaciones slidas no deben fallar; en otras palabras, los puntos dbiles de la

instalacin deben tener capacidad de regeneracin.

Las caractersticas de aislacin de un aparato estn ligadas a:

- La tensin nominal de la red, valor eficaz de la tensin entre fases a la que se

refieren algunas caractersticas de funcionamiento de la misma.

- Tensin ms elevada de la red, que aparece en un instante cualquiera y en

cualquier punto de la red en condiciones de explotacin normales. Este valor

no tiene en cuenta sobretensiones transitorias (maniobras) ni temporarias

(debidas a fallas o desconexiones).

El material se elige entonces teniendo en cuenta que su tensin ms elevada

sea mayor o igual a la tensin ms elevada de la red en la cual se utilizar el

material.

Mientras que por encima de los 100 kV la tensin ms elevada de la red

coincide con la del material utilizado, por debajo de dicha tensin estos valores

pueden ser distintos, lgicamente la tensin ms elevada de la red debe ser

igual o menor de la del material.

Veamos algn ejemplo:

La red de 132 kV, tiene una tensin mxima de servicio de 145 kV, por lo tanto

los equipos que se utilizan en ella tienen tensin nominal 145 kV, no habiendo

objecin en utilizar equipos de mayor tensin (170 kV) pero que cuestan ms.

En media tensin la industria produce equipos de tensiones nominales de 12

kV, y 17.5 kV segn el origen (pas) de los equipos. Nuestras redes de media

tensin son de tensin nominal 13.2 kV, y con tensin mxima de servicio de


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14.5 kV y por lo tanto slo admiten el uso de equipos de 17.5 kV (o de 24 kV)

pero no de 12 kV.

Se dice que el material es sometido a una sobretensin cuando la tensin en

funcin del tiempo supera los valores de cresta fase-tierra, y entre fases que

corresponden a la tensin ms elevada del material.

Las sobretensiones son siempre fenmenos transitorios.

Un sistema correctamente realizado debe evitar que se produzcan

sobretensiones debidas a fallas de contacto, con sistemas de tensin superior,

fallas intermitentes, conexiones en autotransformador, condiciones de

ferroresonancia.

Las nicas sobretensiones que se presentan son entonces:

- Tensin a frecuencia industrial en condiciones normales.

- Sobretensiones temporarias.

- Sobretensiones de maniobra.

- Sobretensiones atmosfricas.

Para las aislaciones sujetas a contaminacin o envejecimiento, debe

considerarse que el comportamiento frente a estas solicitaciones a lo largo de

la vida vara.

Este hecho debe tenerse en cuenta en su dimensionamiento.

Fenmenos particulares

Una onda viajera mantiene prcticamente las mismas caractersticas (forma) en

cualquier punto de la lnea, y tambin en funcin del tiempo, hasta que no se

verifique una discontinuidad en los parmetros de la lnea misma.

Es necesario examinar que ocurre cuando las ondas viajeras de tensin y

corriente alcanzan estos puntos singulares.


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En cada instante se cumple la relacin

siendo Z la impedancia caracterstica de la lnea.

En los puntos de discontinuidad se verifican entonces fenmenos de reflexin y

refraccin: el primero de estos fenmenos admite que parte de la onda

incidente sea rechazada hacia el punto de origen, mientras que el fenmeno de

refraccin se refiere a aquella parte de la onda que prosigue su camino en el

sentido en que se origin.

El caso de una lnea area conectada a un cable es un ejemplo de un punto

singular, debido a que en ese punto se tiene un cambio

Tecnica de La Alta Tension Parte 01

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