El documento describe los procedimientos para seleccionar el nivel de aislamiento y el conductor apropiado para una línea eléctrica de 10 kV en una zona de alta altitud. Se aplica un factor de corrección de 1.28 para altitudes superiores a 1000 msnm, resultando en una tensión máxima de servicio de 15.4 kV, una tensión de impulso de 125 kV y una tensión de corta duración de 36 kV. Se calculan los parámetros eléctricos de los conductores y la corriente máxima de cortoc

1. Selección del nivel de Aislamiento
La selección del nivel de aislamiento para las instalaciones y equipos de la línea y redes primarias aéreas del
proyecto, se realizará acorde a la Norma IEC Publicación 71-1, 1993-11 y a las características propias de la zona,
en la que se ubicarán dichas instalaciones, tomando en cuenta.
Niveles de Aislamiento en condiciones nominales

2. Factor de Corrección por altura:
Para instalaciones situadas a altitudes superiores a 1 000 m.s.n.m., la tensión
máxima de servicio, debe ser multiplicada por un factor de corrección, definido por
la expresión:
Dónde:
h = Altitud sobre el nivel del mar, en m
F c = 1.28

3. Para el sistema 10 kV se considera:
- Tensión nominal del sistema : 10,0 kV
- Tensión de operación máxima : 12,0 kV
- Tensión de sostenimiento al impulso tipo rayo 1,2/50 : 95 kVp
- Tensión de sostenimiento de corta duración
Frecuencia Industrial 60 Hz : 28 kVef
Aplicando el factor de corrección por altura (Fc = 1,28) se obtiene:
- Tensión nominal del sistema : 10,0 kV
- Tensión más elevada para el equipo : 15,4 kV
- Tensión de sostenimiento al impulso tipo rayo 1,2/50 : 125 kVp(*)
- Tensión de sostenimiento de corta duración
frecuencia Industrial 60 Hz : 36 kVef
(*) Aplicando el factor de corrección por altura, tenemos 121.6 kV BIL, pero teniendo
en cuenta la importancia de las cargas, las sobretensiones internas y externas del área
del proyecto y la confiabilidad que le debemos dar, se selecciona el valor
estandarizado de 125 kV BIL.

4. Análisis del Sistema Eléctrico
Cálculo de Caída de Tensión
Parámetros eléctricos de los conductores
Resistencia
R20 = Resistencia del conductor a 20 °C, en Ohm / km
T = Temperatura máxima de operación, en °C
α = Coeficiente de resistividad térmica. = 0,0036 (Aluminio)
R1 = 1.0356

6. Reactancia Trifásica
Dónde:
DMG = Distancia media geométrica, en m.
Re = Radio medio geométrico, en m.
D = Diámetro exterior del conductor

7. Separación mínima vertical entre conductores de un mismo circuito en los
apoyos es de 0.70 m. (Fuente: Mem/Dep-501 “Bases Para El Diseño De Redes
Primarias”.)
Entonces: para nuestro caso: DRS=1 m., DRT=2 m., DST=1m.
Desarrollando se tiene:
DMG = 1.25992 m.
Re = 2.7225 m.
X = 0.481 ohm/km

12. Selección de Conductor por capacidad térmica frente a los cortocircuitos
Asumiendo
Potencia de cortocircuito en el finito de la falla : 200MVA
Tensión mínima de la red : 10 kV
Tiempo de eliminación de la falla : 0.1 s
Relación R/X (N) : 0.3
Relación I”cco/Iccp (I subtransitoria/I permanente): 2,0
De acuerdo a las premisas se tiene:
I”k = 200/ (3 x 10) = 11.54 kA

13. De la relación r/x = 0.3 se obtiene el factor N = 1,4

14. Con el factor N =1.4 y el tiempo de eliminación de falla = 0.1seg se obtiene el
factor “m” de la figura 1.2 (m=0.1)

15. con la relación I”cco/Iccp =2 y el tiempo de eliminación de falla = 0.1 seg
se obtiene el valor “n” de la figura 1.3. (n=0.9)

16. La densidad de corriente de cortocircuito se obtiene a partir de:
Temperatura inicial : 40 °C
Temperatura final : 160 °C
Luego se obtiene la densidad de corriente de cortocircuito = 91 A/mm2

17. Reemplazando los valores de m, n, I”k y t en la ecuación correspondiente se
obtiene Im,
Im = 3.6 kA
Entonces dividiendo la densidad de Imax y el valor Im, se obtiene la sección mínima
del conductor. En el siguiente cuadro se muestra el resumen de los valores hallados: