-
Grado de Ingeniera Elctrica 3er curso
Profesor: Miguel Lpez Garca
-
El funcionamiento de las lneas elctricas se define en torno a
cuatro fenmenos:
- Conduccin longitudinal: Flujo de electrones a lo largo del
conductor.
- Interaccin magntica: Induccin entre conductores activos.
- Interaccin electrosttica: Acoplamiento electrosttico en
conductores cargados.
- Conduccin transversal: Ionizacin del aire y efecto corona.
-
Estos fenmenos se describen mediante cuatro parmetros:
Resistencia. Inductancia. Capacidad. Conductancia.
-
Con estos parmetros se define el circuito equivalente de una
lnea elctrica:
-
Para el caso de lneas de M.T. (
-
Para la eleccin de la seccin de un conductor, es necesario
satisfacer unas condiciones: Calentamiento del conductor: La
densidad de
corriente en el conductor debe ser limitada para disminuir el
calentamiento. Cada de tensin: La tensin entregada no debe ser
inferior a la de entrada de lnea en un cierto porcentaje.
Soportar corrientes de cortocircuito: Adems del
rgimen permanente, los cables deben poder soportar
sobreintensidades de corta duracin.
-
Calculo de cadas de tensin:
-
Calculo de cadas de tensin:
-
En el caso de lneas trifsicas las expresiones que utilizaremos
son:
=1
+
= 3 cos + sin
-
Ejemplo de calculo de cadas de tensin: Lnea area de distribucin
trifsica a 50 Hz de
20km, con conductores de cobre de 50mm2 y dimetro efectivo 9,2mm
colocados en tringulo equiltero de 1m. Suministra 5000kw con fdp
0.8 inductivo a 20kV. Calcular el porcentaje de cada de tensin y
el
rendimiento de la lnea.
-
Ejemplo de calculo de cadas de tensin: Linea de transporte
trifsica a 50 Hz, con cables
unipolares de Al de 70mm2. Suministra 4000kw con fdp 0.8
inductivo a 20kV. Calcular la mxima longitud de lnea para que
el
porcentaje de cada de tensin sea del 1%. Dato: r=0.57ohm/km y
x=0.13ohm/km.
-
Cadas de tensin en distribuidores: Se considera una lnea con las
derivaciones y cargas
correspondientes:
i1 i2 i3 i4
z1 z2 z3 z4
Z3 Z2
Z4
Z1
I1 I2 I3 I4
-
Siendo:
La caida de tensin se puede expresar como
I4=i4 I3=i4+i3 I2=i4+i3+i2 I1=i4+i3+i2+i1
Z1=z1 Z2=z1+z2 Z3=z1+z2+z3 Z4=z1+z2+z3+z4
V=z1I1+z2I2+z3I3+z4I4=Z1i1+Z2i2+Z3i3+Z4i4
= 3 +
=1
=1
=1
+
=1
=1
-
Ejemplo 1:
a
A e c
b
d 10A 15A
5A
5A
15A 2km 3km
6km
2km
2km Un=10kV f.d.p.=0.8 en todas las cargas r= 1.96 /km x= 0.391
/km
-
Ejemplo 2:
A e c
15kw fdp=0.8
50m 50m
Un=380V r= 0.63 /km x= 0.325 /km
100m 25kw fdp=1
50m
100m
15kw fdp=1
25kw fdp=0.8
50m
-
Ejemplo 3:
a
i1 i2
i3
i4 i5
Ix
Iy
b
c
d e
o
-
Ejemplo 3:
Aplicando las leyes de kirchoff:
i1 i2 i3 i4 i5 Ix Iy
a b c d e f f L1
L2 L3
L4 L5
L
-
Ejemplo 3:
Tomando como datos: i1=5; i2=10; i3=5; i4=15; i5=10; L1=5;
L2=15; L3=20; L4=25; L5=35; L=45. Ix=22.8 Iy=22.2 El punto de mayor
caida de tensin es d.
i1 i2 i3 i4 i5 Ix Iy
a b c d e o o L1
L2 L3
L4 L5
L
Instalaciones Elctricas de Media Tensin-Clculo elctrico de lneas
I -Modelo de lnea: parametrosModelo de lnea: parametrosModelo de
lnea: parametrosModelo de lnea: parametrosRequisitos de diseoCadas
de tensinCadas de tensinCadas de tensinCadas de tensinCadas de
tensinCadas de tensinCadas de tensinCadas de tensinCadas de
tensinCadas de tensinCadas de tensinCadas de tensin
