Lineas 6D1 Lic Ángel

1. Cálculo mecánico de un conductor de cable de aluminio – acero
cuyo objetivo principal es realizar la plantilla de distribución de apoyos
Datos del cable de aluminio – acero (ACSR)
Designación LA – 250
Sección total (S) 288.6 mm2
Diámetro del cable (dc) 22.05 mm
Módulo de elasticidad (E) 8.000 kg/mm2
Coeficiente de dilatación
por grado de temperatura (α) 17.7 * 10-6 (1/°C)
Carga de rotura (Tr) 10.163 kg
Peso Total (P) 1.083 kg/km
Resistencia eléctrica a 20ºC 0.12 /km
Presión del viento (Pv) 50 kg/m2
Zona “C”
Tensión nominal (U) 230 KV
Vano (a) 300 (m)

2. 200 m
150 m
100 m
50 m
50 m
100 m
150 m
200 m
5 m
10 m
15 m
20 m
20 m
5 m
10 m
15 m
PLANTILLA DE DISTRIBUCIÓN DE APOYOS
CURVA DEL CONDUCTOR
CURVA DE DISTANCIA MINIMA A
LA SUPERFICIE
CURVA DE LAS ESTRUCTURAS
𝐸𝑒𝑠 = 𝑓𝑚𝑎𝑥+ 𝐷1
𝐸𝑒𝑠 = 9,75+6,8
𝐸𝑒𝑠 = 16,55 (𝑚)
𝐷1 =6,8 (m)

3. 𝑝 = 1,083 𝑘𝑔/𝑚
𝑃ℎ = 0,36 22,05
𝑃ℎ = 1,69 (𝑘𝑔/𝑚)
𝑃′
= 𝑃 + 𝑃𝐻 (𝑘𝑔/𝑚)
𝑃′
= 1,083 (𝑘𝑔/𝑚) + 1,69 (𝑘𝑔/𝑚)
𝑃′
= 2,773 (
𝑘𝑔
𝑚
)
Calculo del coeficiente de
sobrecarga
𝑚𝑐 =
𝑃′
𝑝
𝑚𝑐 =
2,773 𝑘𝑔/𝑚
1,083 𝑘𝑔/𝑚
𝑚𝐴 = 2,56 = 𝑚𝐶 = 𝑚𝑓
Hipótesis A)
P (Kg/m)
𝑃ℎ (
𝐾𝑔
𝑚
)
Calculo del peso del hielo
Calculo del peso aparente
Peso del conductor (P)
𝑃ℎ = 0,36 𝑑𝑐

4. Hipótesis B)
Peso del conductor (p) 1,083 (Kg/m)
Presión del viento (PV) 50 kg/𝑚2
Calculo de la fuerza lineal del viento
𝑓𝑣 = 𝑃𝑣* 𝑑𝑐
𝑓𝑣 = 50
𝐾𝑔
𝑚2
∗ 0,02205 𝑚
𝑓𝑣 = 1,102
𝑘𝑔
𝑚
Calculo del peso aparente
𝑝′ = 𝑃2 + 𝑓𝑣
2
𝑝′
= 1,0832 + 1,1022
𝑝′
= 1,54
𝐾𝑔
𝑚
Calculo del coeficiente de sobrecarga (mb)
𝑚𝑏 =
𝑃′
𝑃
𝑚𝑏 =
1,55
𝐾𝑔
𝑚
1,083
𝐾𝑔
𝑚
𝑚𝑏 = 1,42 = 𝑚𝑑 = 𝑚𝐻
𝑓𝑣 = 𝑃𝑣* 𝑑𝑐
P (Kg/m)

5. Calculo de la constante “K”
𝐾 = 𝑡𝑐 − 𝑎2
∗ 𝑚𝑐
2
∗ 𝛚2
∗
𝐸
24 ∗ 𝑡𝑐
2
𝐾 = 11,74 − 3002
∗ 2,562
∗ 0,003752
∗
8000
24 ∗ 11,742
𝐾 = 11,14 − 20,06
𝐾 = −8,32 (
𝐾𝑔
𝑚𝑚2)
Calculo de la flecha vertical (fc)
Método Parábola
𝑓𝑐=
𝑎2𝛚
8𝑡𝑐
𝑚𝑐
𝑓𝑐=
3002∗0,00375
8∗11,74
∗ 2,56
𝑓 = 9,2 (𝑚)
Hipótesis C) sobrecarga de manguito de hielo
de 0,36 d kg/m Temperatura de – 20º C..
𝑇𝑐 =
𝑇𝑟
𝑓𝑠
𝑇𝑐 =
10163 𝑘𝑔
3
𝑇𝑐 = 3388 (𝑘𝑔)
Calculo de la
tensión de trabajo
𝛚 =
𝑃
𝑆
𝛚 =
1,083 𝑘𝑔/𝑚
288,6 𝑚𝑚2
𝛚 = 0,00375
𝑘𝑔
𝑚
/𝑚𝑚2
Calculo de la tensión especifica (tc)
𝑡𝑐 =
𝑇𝑐
𝑆
𝑡𝑐 =
3388 (𝑘𝑔)
288,6(𝑚𝑚2)
𝑡𝑐 = 11,74
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
Calculo del peso especifico
𝑓𝑐 = ℎ 𝑐𝑜𝑠ℎ
𝑥
ℎ
− 1 𝑚𝑐
ℎ =
11,74
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
0,00375
𝑘𝑔
𝑚
∗
1
𝑚𝑚2
𝑓𝑐 = 3130,7 𝑐𝑜𝑠ℎ
150
3130,7
− 1 *2,56
𝑓𝑐 = 9,2 (𝑚)
Calculo de la flecha vertical (fc)
Método Catenaria
ℎ = 3130,7 (𝑚)

6. Hipotesis D) Sobrecarga de viento de 50 kg/𝑚2 y una
temperatura de 15 °C
𝜣𝐷 = 15°𝐶
Δ𝜣= 𝜣𝐷 − 𝜣𝑐
Δ𝜣= 15 − (−20)
Δ𝜣= 35 °𝐶
Aplicando la ecuación de cambio de condiciones
𝑡𝐷
2
𝑡𝐷 − (𝑘 − α ∗ 𝐸 ∗Δ𝜣) = 𝑎2
∗ 𝛚2
∗
𝐸
24
∗ 𝑚𝐷
2
𝑡𝐷
2
𝑡𝐷 − (−8,32 − 17,7. 10−6
∗ 8000 ∗35) = 3002
∗ 0,003752
∗
8000
24
∗ 1,422
𝑡𝐷
2
𝑡𝐷 + 13,28 = 862,7
Aplicando método del tanteo o calculadora
científica que resuelva ecuaciones de tercer grado
tenemos que 𝑡𝐷 𝑣𝑎𝑙𝑒:
𝑡𝐷 = 6,58
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
Calculo de la tensión de trabajo (TD)
𝑇𝐷 = 𝑡𝐷 ∗ 𝑆
𝑇𝐷 = 6,58 𝐾𝑔 𝑚𝑚2
∗ 288,6 𝑚𝑚2
𝑇𝐷 = 1898 (𝑘𝑔)
Calculo del coeficiente de seguridad (𝑓𝑠)
𝑓𝑠 =
𝑇𝑟
𝑇𝐷
𝑓𝑠 =
10163 (𝑘𝑔)
1899(𝑘𝑔)
𝑓𝑠 = 5,35
Calculo de la flecha (fD)
𝑓𝐷 =
𝑎2∗𝛚
8∗𝑡𝐷
* 𝑚𝐷
𝑓𝐷 =
3002∗0,00375
8∗6,6
*1,42
𝑓𝐷 = 9,07 (𝑚)

7. Hipótesis E) Sin sobrecarga por tanto mE = 1
temperatura de 50 °C
𝜣𝐸 = 50°𝐶
Δ𝜣= 𝜣𝐸 − 𝜣𝑐
Δ𝜣= 50 − (−20)
Δ𝜣= 70 °𝐶
Aplicando la ecuación de cambio de condiciones
𝑡𝐸
2
𝑡𝐸 − (𝑘 − α ∗ 𝐸 ∗Δ𝜣) = 𝑎2
∗ 𝛚2
∗
𝐸
24
∗ 𝑚𝐸
2
𝑡𝐸
2
𝑡𝐸 − (−8,32 − 17,7. 10−6
∗ 8000 ∗70) = 3002
∗ 0,003752
∗
8000
24
∗ 12
𝑡𝐸
2
𝑡𝐸 + 18,23 = 422
Aplicando método del tanteo o calculadora
científica que resuelva ecuaciones de tercer grado
tenemos que 𝑡𝐸 𝑣𝑎𝑙𝑒:
𝑡𝐸 = 4,33
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
Calculo de la tensión de trabajo (TE)
𝑇𝐸 = 𝑡𝐸 ∗ 𝑆
𝑇𝐸 = 4,33 𝐾𝑔 𝑚𝑚2
∗ 288,6 𝑚𝑚2
𝑇𝐸 = 1250 (𝑘𝑔)
Calculo del coeficiente de seguridad (𝑓𝑠)
𝑓𝑠 =
𝑇𝑟
𝑇𝐸
𝑓𝑠 =
10163 (𝑘𝑔)
1250(𝑘𝑔)
𝑓𝑠 = 8,13
Calculo de la flecha (fD)
𝑓𝐸 =
𝑎2∗𝛚
8∗𝑡𝐷
* 𝑚𝐸
𝑓𝐸 =
3002∗0,00375
8∗4,33
*1
𝑓𝐸 = 9,74 (𝑚)

8. Hipótesis F) Sobrecarga de manguito de hielo de 0,36 𝑑 𝐾𝑔
𝑚
temperatura de 0 °C
𝜣𝐹 = 0°𝐶
Δ𝜣= 𝜣𝐹 − 𝜣𝑐
Δ𝜣= 0 − (−20)
Δ𝜣= 20 °𝐶
Aplicando la ecuación de cambio de condiciones
𝑡𝐹
2
𝑡𝐹 − (𝑘 − α ∗ 𝐸 ∗Δ𝜣) = 𝑎2
∗ 𝛚2
∗
𝐸
24
∗ 𝑚𝐹
2
𝑡𝐹
2
𝑡𝐹 − (−8,32 − 17,7. 10−6
∗ 8000 ∗20) = 3002
∗ 0,003752
∗
8000
24
∗ 2,562
𝑡𝐹
2
𝑡𝐹 + 11,15 = 2765
Aplicando método del tanteo o calculadora
científica que resuelva ecuaciones de tercer grado
tenemos que tF 𝑣𝑎𝑙𝑒:
𝑡𝐹 = 11,14
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
Calculo de la tensión de trabajo (TF)
𝑇𝐹 = 𝑡𝐹 ∗ 𝑆
𝑇𝐹 = 11,18 𝐾𝑔 𝑚𝑚2
∗ 288,6 𝑚𝑚2
𝑇𝐹 = 3215(𝑘𝑔)
Calculo del coeficiente de seguridad (𝑓𝑠)
𝑓𝑠 =
𝑇𝑟
𝑇𝐹
𝑓𝑠 =
10163 (𝑘𝑔)
3215(𝑘𝑔)
𝑓𝑠 = 3,16
Calculo de la flecha (fF)
𝑓𝐹 =
𝑎2∗𝛚
8∗𝑡𝐹
* 𝑚𝐹
𝑓𝐹 =
3002∗0,00375
8∗11,14
*2,56
𝑓𝐹 = 9,69 (𝑚)

9. Hipótesis G) Sin sobrecarga mG= 1, Temperatura de 15 °C Tensión de
cada día. (TCG)
𝜣𝐺 = 15°𝐶
Δ𝜣= 𝜣𝐺 − 𝜣𝑐
Δ𝜣= 15 − (−20)
Δ𝜣= 35 °𝐶
Aplicando la ecuación de cambio de condiciones
𝑡𝐺
2
𝑡𝐺 − (𝑘 − α ∗ 𝐸 ∗Δ𝜣) = 𝑎2
∗ 𝛚2
∗
𝐸
24
∗ 𝑚𝐺
2
𝑡𝐺
2
𝑡𝐺 − (−8,32 − 17,7. 10−6
∗ 8000 ∗35) = 3002
∗ 0,003752
∗
8000
24
∗ 12
𝑡𝐺
2
𝑡𝐺 + 13,28 = 422
Aplicando método del tanteo o calculadora
científica que resuelva ecuaciones de tercer grado
tenemos que 𝑡𝐺 𝑣𝑎𝑙𝑒:
𝑡𝐺 = 4,83
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
Calculo de la tensión de trabajo (TG)
𝑇𝐺 = 𝑡𝐺 ∗ 𝑆
𝑇𝐺 = 4,83 𝐾𝑔 𝑚𝑚2
∗ 288,6 𝑚𝑚2
𝑇𝐺 = 1393 (𝑘𝑔)
Calculo del coeficiente de seguridad (𝑓𝑠)
𝑓𝑠 =
𝑇𝑟
𝑇𝐺
𝑓𝑠 =
10163 (𝑘𝑔)
1393(𝑘𝑔)
𝑓𝑠 = 7,29
Calculo de la flecha (fD)
𝑓𝐺 =
𝑎2∗𝛚
8∗𝑡𝐹
* 𝑚𝐺
𝑓𝐺 =
3002∗0,00375
8∗4,83
*1
𝑓𝐺 = 8,73 (𝑚)

10. 10163 kg = 100 %
1393 (kg) = X
𝑋 =
1393 𝐾𝑔 ∗ 100 %
10163 (𝐾𝑔)
X = 13,7 % inferior al 18 %
Requeridos para colocar anti
vibradores o amortiguadores en
las líneas de transmisión
ANTIVIBRADOR PARA LINEAS DE AT
CALCULO DEL PORCENTAJE DEL TCD

11. Hipótesis H) Sobrecarga de viento de PV= 50 kg/𝑚2 , 𝑇𝑒𝑚𝑝𝑒𝑟𝑎𝑡𝑢𝑟𝑎 𝑑𝑒 − 5°𝐶
𝜣𝐻 = −5°𝐶
Δ𝜣= 𝜣𝐻 − 𝜣𝑐
Δ𝜣= −5 − (−20)
Δ𝜣= 15 °𝐶
Aplicando la ecuación de cambio de condiciones
𝑡𝐻
2
𝑡𝐻 − (𝑘 − α ∗ 𝐸 ∗Δ𝜣) = 𝑎2
∗ 𝛚2
∗
𝐸
24
∗ 𝑚𝐻
2
𝑡𝐻
2
𝑡𝐻 − (−8,32 − 17,7. 10−6
∗ 8000 ∗15) = 3002
∗ 0,003752
∗
8000
24
∗ 1,422
𝑡𝐻
2
𝑡𝐻 + 10,44 = 851
Aplicando método del tanteo o calculadora
científica que resuelva ecuaciones de tercer grado
tenemos que 𝑡𝐻 𝑣𝑎𝑙𝑒:
𝑡𝐻 = 6,99
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
Calculo de la tensión de trabajo (TH)
𝑇𝐻 = 𝑡𝐻 ∗ 𝑆
𝑇𝐻 = 6,99 𝐾𝑔 𝑚𝑚2
∗ 288,6 𝑚𝑚2
𝑇𝐻 = 2017 (𝑘𝑔)
Calculo del coeficiente de seguridad (𝑓𝑠)
𝑓𝑠 =
𝑇𝑟
𝑇𝐻
𝑓𝑠 =
10163 (𝑘𝑔)
2030(𝑘𝑔)
𝑓𝑠 = 5,04
Calculo de la flecha (fH)
𝑓𝐻 =
𝑎2∗𝛚
8∗𝑡𝐻
* 𝑚𝐻
𝑓𝐻 =
3002∗0,00375
8∗6,99
*1,42
𝑓𝐻 = 8,57 (𝑚)

12. RESUMEN
Hipotesis Facto de seguridad Flecha (m)
A
B
C 3 9,2
D 5,28 9,07
E 8,13 9,74
F 3,16 9,69
G 7,29 8,73
H 5,05 8,57
Calculo del parámetro “h”
ℎ =
𝑡𝐸
𝛚
ℎ =
4,33
𝐾𝑔
𝑚𝑚2
0,00375
𝑘𝑔
𝑚 ∗ 𝑚𝑚2
ℎ = 1155 (𝑚)
Calculo de 2h
2ℎ = 2 ∗ 1154
2ℎ = 2310 (𝑚)
FLECHA MAXIMA

13. ESTRUCTURA PARA UNA LINEA QUE SE
UTILIZARÁ EN 230 KV Y SUS
DIMENCIONES
ESCALAS:
ESCALAS HORIZONTAL
1:5000
ESCALAS VERTICAL
1:500
1m = 5000 m
100 Cm = 5000 m
1 Cm = X
𝑋 =
1 𝐶𝑚 ∗ 5000 𝑚
100 𝐶𝑚
X = 50 m
1m = 500 m
100 Cm = 500 m
1 Cm = X
𝑋 =
1 𝐶𝑚 ∗ 500 𝑚
100 𝐶𝑚
X = 5 m

14. f=
𝑋2
2∗ℎ
f=1155 𝑐𝑜𝑠ℎ
𝑥
1155
− 1
f=
𝑋2
2310
f=h 𝑐𝑜𝑠ℎ
𝑥
ℎ
− 1
METODO PARABOLA METODO CATENARIA
CUADRO AUXILIAR PARA TRAZAR LA PLANTILLA DE DISTRIBUCIÓN
DE APOYOS
Semivano (m) Vano(m) Cuadrado del semivano Flecha Método Flecha Método
X (a) (X2) parabola Catenaria
50 100 2500 1,08 1,08
100 200 10000 4,33 4,33
150 300 22500 9,74 9,75
200 400 40000 17,32 17,36
250 500 62500 27,06 27,16
300 600 90000 38,96 39,18
350 700 122500 53,03 53,44
400 800 160000 69,26 69,96
500 1000 250000 108,23 109,93

15. D1 = 5,3 + 230 Kv/150 (m)
D1= 6,8 (m)

16. 200 m
150 m
100 m
50 m
50 m
100 m
150 m
200 m
5 m
10 m
15 m
20 m
20 m
5 m
10 m
15 m
PLANTILLA DE DISTRIBUCIÓN DE APOYOS
CURVA DEL CONDUCTOR
CURVA DE DISTANCIA MINIMA A
LA SUPERFICIE
CURVA DE LAS ESTRUCTURAS
𝐸𝑒𝑠 = 𝑓𝑚𝑎𝑥+ 𝐷1
𝐸𝑒𝑠 = 9,75+6,8
𝐸𝑒𝑠 = 16,55 (𝑚)
𝐷1 =6,8 (m)