lineas-de-transmision-n.pdfsdfsdfsdfsdfdfs

SUMINISTRO ELÉCTRICO.
 Se denomina suministro eléctrico al conjunto de etapas que son necesarias
para que la energía eléctrica llegue hasta el consumidor final.
 Como la energía eléctrica es difícil de almacenar, tiene que ser generada y
distribuida conforme es consumida.
LINEAS DE TRANSMISIÓN

La energía eléctrica siempre ha existido, el hombre ha
logrado hacerla útil efectuando muchas investigaciones y
experimentos a través de años.
Normalmente, la electricidad no se produce en el mismo
lugar en el que se va a consumir sino a cientos de
kilómetros de distancia, por lo que hay que transportarla
hasta los centros de consumo mediante líneas de
transmisión en alta tensión..
SUMINISTRO ELÉCTRICO

ALTA TENSIÓN ELÉCTRICA
Se considera instalación de Alta Tensión Eléctrica aquella que
genere, transporte, transforme, distribuya o utilice energía eléctrica
con tensiones superiores a los siguientes límites:
• En corriente alterna: Superior a 1000 voltios.
• En corriente continua: Superior a 1500 voltios

TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA
La red de transporte es la parte del sistema constituida por los elementos
necesarios para llevar hasta los puntos de consumo y a través de grandes
distancias la energía generada en las centrales eléctricas.
SUBESTACIÓN ELÉCTRICA

Una línea de transporte de energía eléctrica o línea de alta tensión es el
medio físico mediante el cual se realiza la transmisión de la energía a grandes
distancias. Está constituida tanto por el elemento conductor, usualmente
cables de cobre o aluminio, como por sus elementos de soporte, las que se
conocen como torres de alta tensión.
LÍNEAS DE TRANSPORTE

TRANSPORTE DE ENERGÍA ELÉCTRICA
Los grandes volúmenes de energía eléctrica producidos deben ser
transformados, elevando el nivel de tensión de la red de transporte. Con este fin
se emplean subestaciones elevadoras equipadas con transformadores.
Por ejemplo, la red de transmisión en Venezuela, opera con voltajes de 230, 400
y 765 kV,.
SUBESTACIÓN ELÉCTRICA
Recordemos la relación
V x I.
V1 x I1 = V2 x I2
Transf.

Cuando se duplica el voltaje de una línea de transmisión se
cuadriplica la posibilidad de transmitir potencia, por ello
cada vez las tensiones de operación son mayores.
Por ejemplo: una línea de transmisión que opere a 115 kV
puede transmitir hasta 40 MVA, si se eleva(se duplica) la
tensión a 230kV, se puede transmitir hasta 160 MVA.
POTENCIA α VOLTAJE2
P α V2
POR QUE SE TRANSFORMA LA TENSIÓN

Por ejemplo, para transmitir una potencia de 2000 MWatt a 400
Km. de distancia, se pueden utilizar aproximadamente:
45 líneas de 115 kV, o
15 líneas de 230 kV, o
4 líneas de 380 kV; o
2 líneas de 500 kV ó
1 línea de 700 kV,
Conviene acotar que el número de líneas no es el único factor
a considerar para transportar energía eléctrica.
TENSIÓN Y POTENCIA

TIPOS DE LINEAS DE TRANSMISIÓN :
Las líneas de transmisión se clasifican siguiendo diferentes criterios:
• Situación en el espacio: Líneas aéreas, líneas
subterráneas (cables)
• Clase de tensión: Líneas de Baja Tensión (menores a 1
kV) y líneas de Alta Tensión (mayores a 1 kV).
• Naturaleza de la tensión: continua, alterna monofásica o
trifásica.
• Longitud: Línea corta, media o larga.
La línea de transmisión de potencia trifásica aérea constituye el medio
de transporte principal de la energía eléctrica en un sistema de potencia.

Soportes de Líneas aéreas

Líneas subterráneas

Líneas Montaje Aéreo

En resumen, la misión de las líneas
de transmisión en los sistema de
potencia es transportar los grandes
bloques de energía desde los
centros de generación a todos los
puntos del sistema, además de
interconectar las diferentes
centrales y/o diferentes sistemas de
potencia.

-- Las líneas de transmisión permiten:
- mejorar la confiabilidad del sistema.
- Permiten producir energía en forma más
económica.
- Con ellas se logra disminuir la capacidad de reserva
y reserva rodante de los sistemas de generación.
- Que es capacidad de reserva y reserva rodante ?

El desarrollo del sistema de
transmisión en Venezuela ha
estado principalmente asociado a
la instalación de grandes plantas
de generación hidroeléctrica en la
cuenca del rio Caroní al sur del
país, al incremento de la demanda
en el norte y a la ubicación de las
centrales térmicas las cuales se
encuentran en la zona central
E.
de
C.
*
*
SISTEMA DE
TRANSMISION
VENEZOLANO

U.S..B.
INDENE - FUNINDES
“ENTENDIENDO LA ELECTRICIDAD”
Cuenca del Río Caroní
Caracas
Maracaibo
Pto. Ordaz
VENEZUELA
MACAGUA
CARUACHI
TOCOMA
GURI
TAYUCAY
AURAIMA
ARIPICHI
CIUDAD
PTO.
ORDAZ
SAN
FELIX
BOLIVAR
EUTOBARIMA
9.216.908 Ha

Perfil del Aprovechamiento Hidroenergético del Rio Caroní llevado al centro del
país por líneas de transmisión de Alta y Extra Alta Tensión.
Fuente: Dirección de Planificación. División de Planificación de Sistemas Eléctricos.
CVG EDELCA

CENTRAL HIDROELECTRICA GURI

CRUCE DEL RIO ORINOCO

GURI
MALENA
SAN
GERONIMO
EL TABLAZO
YARACUY
CABUDARE
ISIRO
MOROCHAS
P. IGUANA
PLANTA
PAEZ
BARBACOA I
CASANAY
INDIO
SUR
E.de C.
ENELVEN
URIBANTE
EL COROZO
SAN AGATON
GUAYANA
LA CANOA
CENTRAL
SIST.
BUENA
VISTA
HACIA
COLOMBIA
CABRUTA
LOS
PIJIGUAOS
CUATRICENTENARIO
BARQUISIMETO
LA
ARENOSA
EL FURRIAL
PALITAL
LAS
CLARITAS
EL
CALLAO II
BARBACOA II
JOSE
765 kV
400 kV
230 kV
*
*
LOSADA
D.
SANTA
TERESA
PLANTA
CENTRO
P. PALMA
SANTA
ELENA
HACIA
BRASIL
EL VIGIA II
HACIA
COLOMBIA
AISLADA A 230 kV OPERA A 115 kV
AISLADA A 400 kV OPERA A 230 kV
*
EL TIGRE
ACARIGUA II
GUANTA II
BARINAS IV CALABOZO
CABIMAS
LA
HORQUETA
CUMANA II

REPRESENTACION UNIFILAR DEL SISTEMA
DE TRANSMISION VENEZOLANO

En Venezuela, la red eléctrica del
país, cuenta con un total de
aproximadamente 23 mil
kilómetros de líneas en 765, 400,
230 y 115 kilovoltios; mas de 180
Subestaciones y una capacidad de
transformación que supera los 24
mil MVA.
Este enorme entramado energético
demanda, por sus características,
requerimientos especiales para su
planificación, diseño, construcción,
operación y mantenimiento.
E.
d
e
C.
*
*

Longitud Aproximada de las Líneas de Transmisión y la
Red Troncal de Transmisión por nivel de Voltaje en
Venezuela.
Nivel de tensión (kV) (Kms.)
115 10.500
230 5.700
400 4.200
765 2.800

• Estructuras (torres)
• Conductores y Cables de guarda
• Aisladores
• Herrajes
– Tipos
• Empalmes a compresión
• Conectores paralelos
• Separadores
• amortiguadores
ELEMENTOS DE UNA LÍNEA DE TRANSMISIÓN

Los postes también se pueden
elaborar de madera y de concreto

Las torres de transmisión o apoyos deben
mantener los conductores a suficiente altura sobre
la tierra y adecuadamente distanciados entre sí.
Según su función se clasifican en:
-Apoyos de alineación: Su función es
solamente soportar los conductores y
cables de tierra; son empleados en las
alineaciones rectas.
-Resisten las cargas verticales de todos los
conductores (también los cables de guarda), y la
acción del viento transversal a la línea, tanto
sobre conductores como sobre la misma torre o
estructura de apoyo. No están diseñadas para
soportar esfuerzos laterales debidos al tiro de los
conductores.

-Apoyos de anclaje: Su finalidad es
proporcionar puntos firmes en la línea,
que limiten e impidan la destrucción
total de la misma cuando por cualquier
causa se rompa un conductor o apoyo.
También llamadas de amarre. Se
sugiere el uso de estas estructuras con
la finalidad básica de limitar la caída en
cascada (dominó) de las estructuras de
suspensión, y para facilitar el tendido
cuando los tramos rectilíneos son muy
largos. se utilizan en cruces y zonas
donde se requiere obtener mayor altura
de conductores. Se aprovechan para la
transposición de conductores.
Que es la transposición?

Apoyos de ángulo: Empleados para
sustentar los conductores y cables de tierra
en los vértices o ángulos que forma la línea
en su trazado. Además de las fuerzas propias
de flexión, en esta clase de apoyos aparece
la composición de las tensiones de cada
dirección.

Apoyos de fin de línea: Soportan
las tensiones producidas por la
línea; son su punto de anclaje de
mayor resistencia.
La disposición de los conductores
es perpendicular a las ménsulas,
la torre se dimensiona para
soportar fundamentalmente el tiro
de todos los conductores de un
solo lado, y en general es la
estructura más robusta de la línea.

- Apoyos especiales: Su función es
diferente a las enumeradas
anteriormente; pueden ser, por
ejemplo, cruce sobre ferrocarril, vías
fluviales, líneas de telecomunicación o
una bifurcación,

Estructura de soporte de una línea de 765 kV en Venezuela:

Elemento
conductor
Elemento
de soporte
ELEMENTOS DE UNA LINEA DE TRANSMISION
Cable de
guarda

h= altura de los conductores
Ht=altura del soporte
Ha= altura del cable de
guarda.
D= distancia entre centros
de conductores
DIMENSIONES
IMPORTANTES EN UNA
LINEA DE TRANSMISION

DIMENSIONES
IMPORTANTES EN UNA
LINEA DE TRANSMISION

ALGUNOS
DETALLES
DE
ANCLAJES

LÍNEAS DE TRANSMISIÓN
• Elementos principales (conductores):
• Se utilizan cables, no alambres
• Pueden utilizarse conductores distintos para fases y
apantallamiento (cables guarda)
• Pueden ser desnudos o aislados
• Los materiales más utilizados son: aluminio (AL), cobre
(CU), acero galvanizado (SS) y aleaciones y
combinaciones de éstos como ACSR, alumoweld (AW),
ACSR/AW, copperweld
• Los cables aislados pueden tener o no un neutro
concéntrico, y ser monopolares, bipolares, tripolares,
triplex, armados o acorazados.
• Material aislante preferido: Polietileno reticulado (XLPE)
• En los cables aislados siempre se utiliza una pantalla
metálica exterior que se conecta a tierra para controlar el
gradiente de potencial.

La sección de los conductores debe ser suficiente para transportar la
potencia con cierta densidad de corriente, de manera que el calor que se
genera por efecto Joule sea disipado alcanzándose en el conductor
temperaturas moderadas.

Tipo XLPE (Polietileno reticulado)
Chaqueta
Cinta
Blindaje del conductor
Aislamiento
Blindaje del aislamiento
Pantalla Metálica (hilos de cobre)
Conductor

Con el objetivo de satisfacer las demandas cada vez mayores del mercado
mundial de conductores eléctricos, las industrias han incorporado nuevos
materiales dieléctricos aislantes, obtenidos a partir de largos procesos de
investigación y desarrollo. El fin ha sido proporcionar conductores aislados que
fueran los mejores y más seguros posibles para disponer en diferentes
aplicaciones, considerando tanto las cualidades eléctricas y físicas del aislante,
que permitan instalar el conductor y ponerlo en servicio en múltiples
condiciones ambientales en forma segura y eficiente.
Como resultado de este desarrollo, surgió el polietileno reticulado (XLPE) o
polietileno de cadena cruzada como aislante de conductores eléctricos. El
polietileno reticulado parte de un polietileno termoplástico que es vulcanizado o
reticulado mediante el empleo de agentes químicos y/o físicos tales como
presión, temperatura y vapor, reordenando de este modo las cadenas
moleculares del polietileno termoplástico y obteniendo finalmente un polietileno
reticulado con cadenas moleculares entrelazadas.
Este nuevo material conserva las excelentes propiedades eléctricas que se
evidencian en el polietileno termoplástico tales como: alta resistencia dieléctrica
y de aislación, baja constante dieléctrica, bajo factor de perdida y resistencia
aumentada a la humedad comparada al PVC..
XLPE

Designación de Conductores
El tamaño del conductor se
designa con base en el
área total.
Milímetros cuadrados (mm2) Es la práctica internacional, cumple
con el Sistema Internacional (SI) de
unidades

Designación de Conductores
Circular Mil (CMIL)
• Es una práctica norteamericana
• 1 CMIL = 0,506 7*10-3 mm2, es el área de un círculo cuyo diámetro es
una milésima de pulgada
• A cada área estandarizada se le asigna una designación AWG o kcmil
• Los conductores hasta 211 600 cmil se designan por un calibre AWG: 1,
2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0, 1/0, 2/0, 3/0, 4/0
• Los conductores mayores a 211 600 se designan por kcmil
• Es común asociar a cada calibre el nombre en Inglés de un ave (Parrot,
ostrich etc).
2 2
lg
4
A d pu o CMIL

 
  
1
lg
1000
d pu

d

• Conductores desnudos:
En la selección de un conductor se busca la mayor relación
conductividad/peso y/o fuerza/peso a un mínimo costo.
Conductores estándar:
1. AAC (All Aluminum Conductor)
2. ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced)
3. AAAC (All Aluminum Alloy Conductor)
4. ACAR (Aluminum Conductor, Aluminum-Alloy
Reinforced)
http://www.centelsa.com/
http://www.sural.com/productos/desnudos/acsr.htm
http://www.cdeln.com/produc.htm

Conductores estándar:
1. AAC (All Aluminum Conductor): Aluminio 1350-H19,
bajo costo, conductividad de 61,2%, buena resistencia
a la corrosión. Mayor relación conductividad/peso de
todos los conductores aéreos. Se usa en zonas
urbanas, vanos cortos, máxima transferencia de
corriente.
2. ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced):
Núcleo de acero rodeado de una o varias capas de
aluminio 1350-H19, vanos largos, el área en cmil se
especifica en función del área de aluminio, se elonga
menos que otros conductores, soporta altas
temperaturas.
Acero
Aluminio

AAAC (all aluminum alloy conductor): No contiene núcleo de acero, aleación
de aluminio de alta fortaleza 6201-T81, alta relación resistencia/peso, ofrece
mayor resistencia a la corrosión que el ACSR. Una desventaja del AAAC
es que por ser sus características mecánicas consecuencia de
tratamientos térmicos, el cable es muy sensible a las altas
temperaturas (no debe superarse el límite de 120 ºC)
ACAR (Aluminum Conductor, Aluminum-Alloy Reinforced): Mezcla de hilos
AAAC y AAC del mismo diámetro, excelente balance entre propiedades
mecánicas y eléctricas, alta resistencia a la corrosión.

Conductores modificados:
Incrementar:
• Capacidad de corriente para el mismo diámetro
• Auto-amortiguamiento para reducir las vibraciones aéreas
• Esfuerzo mecánico para reducir la catenaria de los conductores.
1. Formas de los hilos
2. Grado de temple del aluminio de los hilos
3. Diferentes tipos de cubiertas para la protección contra la
corrosión del núcleo de acero
4. Modificación de la configuración geométrica del conductor para
producir un perfil variable frente al viento
Cambios

DISPOSICIÓN DE CONDUCTORES DE FASE:
LA COPLANAR HORIZONTAL
Se utiliza en altas tensiones y grandes vanos.

DISPOSICIÓN DE CONDUCTORES DE FASE:
LA COPLANAR VERTICAL
Da a las estructuras máxima altura. Se utiliza para corredores
estrechos, y da por resultado torres más altas Como ventaja permite
circuitos dobles en una única torre (doble terna), debiendo considerarse
atentamente que esto en rigor no es equivalente a dos líneas, ya que
la probabilidad de que ambas ternas fallen es mayor que cuando se
tienen estructuras independientes

DISPOSICIÓN TRIANGULAR
da alturas intermedias, los corredores son un poco más anchos, las alturas
algo menores que para el caso anterior.
En voltajes más bajos (medios) con aisladores rígidos, la disposición es en
triángulo con base horizontal y para tensiones mayores se puede aplicar la
disposición con base vertical.

DISPOSICION DE MULTICONDUCTORES POR FASE
Separadores

U.S..B.
INDENE - FUNINDES
RESISTENCIA DE LOS CONDUCTORES
R= r * l R=resistencia de la línea l= longitud de la linea
r = ƍ/A en Ω /Km. Para conductores desnudos r= resistencia Ω
/Km
r = K ƍ/A en Ω /Km Para cable donde K es un coeficiente que varía
de 1,01 a 1,04.

RESISTENCIA DE LOS CONDUCTORES
El valor de r se ve afectado por :
•Efecto superficial de la corriente alterna que presenta un fenómeno de auto
inducción superficial que depende de la sección y del material. Un conductor
hasta 25mm2 incrementa su valor hasta en un 8%.
•Rugosidad e irregularidad: representa
un valor del 1 al 4%.
•Temperatura:
r= r(20 oC) (1+α ( t – 20)
α=0,0039 Cu
α=0,0040 Al
α=0,0037 ACSR
t= tem ambiente
r20oC= tem cond. a
20 o C

CABLES DE GUARDA
La mejor solución para proteger líneas aéreas contra
sobretensiones atmosféricas es impedir que éstas entren
en los conductores de líneas aéreas.
La investigación y experiencia confirman que uno o dos
cables colocados sobre los conductores de fase y paralelos
a éstos garantizan una discreta protección contra golpes de
rayos directos. Tales cables de protección denominados
hilos de guarda o hilos de tierra se colocan en el
extremo más alto de los soportes y se conectan mediante la
misma estructura del soporte a tierra.
Cable
de
Guarda

CABLES DE GUARDA
Los conductores de guarda entonces sirven para
apantallar la línea e interceptar los rayos antes que
estos alcancen los conductores activos situados
debajo.
Esos hilos de guarda no conducen corriente, por lo que
normalmente se hacen de acero y se conectan
sólidamente a tierra en cada una de las torres. Las
torres también se conectan sólidamente a tierra.
Cuando un rayo cae sobre la torre, o el cable de
guarda, la corriente del rayo debe descargarse
rápidamente a tierra sin llegar a producir arcos en la
cadena de aisladores.
Cable
de
Guarda

Cable
de
Guarda

Aisladores , herrajes y
espaciadores

AISLADORES

AISLADORES
Sirven de apoyo y soporte a los conductores, al
mismo tiempo que los mantienen aislados de
tierra.
El material más utilizado para los aisladores es
la porcelana, el vidrio y materiales sintéticos
como resinas epóxicas.
De una manera general los aisladores se
pueden clasificar en:
a) Aisladores fijos: unidos al soporte por un
herraje fijo y no pueden, por consiguiente,
cambiar normalmente de posición después de
su montaje

AISLADORES
b) Aisladores en cadena:
constituidos por un número
variable de elementos según
la tensión de servicio;
formando una cadena móvil
alrededor de su punto de
unión al soporte. Este es el
tipo de aislador más
empleado en media y en alta
tensión.

Aisladores en cadena.

Las cadenas de aisladores se utilizan
en líneas de alta tensión que requieren
grandes vanos y grandes esfuerzos.
Cuando es de interés impedir el movimiento
de los conductores, se utilizan cadenas de
suspensión en V.
.
CADENAS DE AISLADORES
Las cadenas simples de suspensión
tienen un grado de libertad transversal
al conductor, y giran libremente alrededor del
punto de unión a la torre.

•Suspensión y retención
•Tipo pin, poste, cadenas conformadas por
unidades de suspensión
•Materiales: Porcelana, vidrio, materiales
sintéticos

AISLADORES POLIMÉRICOS
Un aislador polimérico es un tipo de aislador
empleado tanto en líneas eléctricas de transmisión
y distribución, como en subestaciones, que se
caracterizan por estar constituidos por un núcleo
central de material sólido, usualmente fibra de
vidrio, y una cubierta exterior aislante de material
polimérico, que además se caracteriza por ser
flexible. Esto los diferencia de otro tipo de
aisladores empleados más tradicionalmente en
líneas y subestaciones eléctricas, que son de
porcelana, vidrio o cerámica.
Las principales ventajas de este tipo de aislador
son su resistencia mecánica frente a golpes
debido a su flexibilidad y mejor comportamiento
ante la contaminación derivada de las
características del material polimérico. Por ello
han ido progresivamente reemplazando a los
aisladores de cerámica o porcelana.

AISLADORES POLIMÉRICOS
De Silicón, tipo suspensión, con horquilla y lengüeta para aislamiento
y soporte de conductores eléctricos en líneas de distribución en
capacidades de 15, 25 y 35 Kv

CARACTERÍSTICAS DE LOS AISLADORES
Rigidez dieléctrica suficiente para que la tensión
de perforación sea lo más elevada
posible.(depende del material)
Disposición adecuada(distancia mínima entre
fase y tierra)
Resistencia mecánica adecuada para soportar
los esfuerzos demandados por el conductor.
Resistencia a las variaciones de temperatura.
Ausencia de envejecimiento.

Tensión
también llamadas rompe tramos. Se
sugiere el uso de estas estructuras
con la finalidad básica de limitar la
caída en cascada (dominó) de las
estructuras de suspensión, y para
facilitar el tendido cuando los tramos
rectilíneos son muy largos. se utilizan
en cruzamientos y zonas donde se
requiere obtener mayor atura de
conductores

SUSPENSION: Resisten las cargas verticales de todos los
conductores (también los cables de guardia), y la acción del viento
transversal a la línea, tanto sobre conductores como sobre la
misma torre o estructura de apoyo. No están diseñadas para
soportar esfuerzos laterales debidos al tiro de los conductores, por
eso se las llama también de alineamiento.

ESTRUCTURAS DE RETENCION
básicamente se distinguen tres tipos:
TERMINAL, la disposición de los conductores es
perpendicular a las ménsulas, la torre se dimensiona
para soportar fundamentalmente el tiro de todos los
conductores de un solo lado, y en general es la
estructura más robusta de la línea.

ANGULAR
Se ubica en los vértices cuando
hay cambio de dirección de la
línea, la carga mas importante
que soporta es la componente
del tiro (debida al ángulo) de
todos los conductores

HERRAJES
Elementos de unión de los conductores con los
aisladores y de estos con la estructura.
Los herrajes se deben construir libres de
imperfecciones con superficies uniformes, y con
perfiles de ángulos que queden angulares con un
radio de curvatura que minimicen los fenómenos
por el efecto corona.

HERRAJES
• Elementos principales (herrajes):
• Grapas para sujetar cables de fases y guarda
• Amortiguadores
• Espaciadores para mantener separados los
conductores de un haz
• Anillos para control de efecto corona
• Cuernos de arco
• Crucetas y demás elementos metálicos
• Cables para retención o anclaje

• Amortiguadores de vibraciones tipo STOCKBRIGDE
Son especie de contrapesos que interrumpen la frecuencia de
las vibraciones de los conductores por efecto del viento.
HERRAJES

HERRAJES

LAVADO DE AISLADORES EN LINEA DE ALTA TENSION

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
“AHORRAR ENERGÍA PARA PRESERVAR LA VIDA”
CURSO BASICO DE SISTEMAS ELECTRICOS DE POTENCIA
PARA NO-ELECTRICISTAS
La ubicación de las grandes
centrales de generación
eléctrica, obligan a transportar
grandes bloques energéticos
generados a través de grandes
distancias, de manera que
lleguen a los centros de
consumo.

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
8
8
INGENIERO
GUILLERMO ANTONIO
VALENCIA
UNIVERSIDAD

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
89
INGENIERO GUILLERMO ANTONIO
VALENCIA
UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
REACTANCIA INDUCTIVA
El valor de la inductancia se calcula como:
L= 4,606*10^ -7 Log DMG/RMG en H/m
Donde DMG= (D12 D13 D23)^n n= número de conductores por línea
DXX = distancia entre conductores
El RMG depende especialmente de los siguientes factores los cuales se
encuentran generalmente en tablas: No. De materiales del conductor, No. de
hilos, No. de capas.
Para el cable ACSR
30 hilos 2 capas 0,828 radio de conductor
Una capa 0,55 a 0,77 radios de conductor.
Despues de tener la inductancia podemos calcular la reactancia inductiva de la
línea.
XL= 0,00289 F Log DMG/RMG en Ω/km F=frecuencia

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
Capacitancia
microF/Km

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
Líneas de doble circuito
Son utilizadas donde se desea tener un indice de confiabilidad aceptable para
una cierta capacidad de transmisión, cada circuito está constituido por parejas
así: a-a’, b-b’, c-c’, por tanto el RMG no es el de un conductor aislado y se debe
calcular así:
RMGA =(r1daa’) ^1/2, RMGb =(r1dbb’) ^1/2 , RMGc =(r1dcc’ )^1/2
Entonces el radio medio geométrico para el circuito trifásico equivalente es:
RMG= (RMG A* RMG B * RMG C ) ^1/3
EL CÁLCULO DE DMG se calcula de igual forma así:
RMG AB= (d ab d ab’ d a’b d a’b’) ^1/4, RMG BC= (d bc * d b’c* d c’b* d b’c’) ^1/4
RMG AC= (d ac * d ac’* d a’c * d a’c’) ^1/4

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
Obteniendo así el DMG de la línea de doble circuito
DMG= (DMG AB* DMG BC * RMG CA ) ^1/3
AL FINAL OBTENEMOS
XL= 0,1736 log ((DMG AB* DMG BC * RMG CA ) ^1/3/ (RMG A* RMG B * RMG C ) ^1/3
Líneas de doble circuito

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
Líneas con dos conductores por fase
Se utiliza donde se quiere reducir el nivel de pérdidas por el efecto corona y el
ruido, y además se incrementa la capacidad de trasmisión.
a a1 b b1 c c1
daa’ dbb’ dcc’
DAB DBC
DAC
Como la distancia entre conductores
es pequeña, se puede decir que las
distancias aa’=dd’=cc’= d , por lo tanto
,el rmg para dosconductores por fase
es
RMG=( rd )^2 y la
DMG=( DAB*DBC*DAC )^1/3
NOTA:
El DMG se calcula de igual manera
para cualquier tipo de conductores por
fase.

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
RMG PARA n CONDUCTORES POR FASE
RMG= Req=R (nr/R)^1/n
Donde
n= número de conductores por fase que forman el haz
r=radio del conductor
R= radio equivalente del arreglo de conductores.
Req=Radio equivalente
R= (d/ (n sen(180 o/n)))

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
El centro de control eléctrico es el responsable de la operación y supervisión coordinada en tiempo real de las
instalaciones de generación y de transporte del sistema eléctrico español.
Con toda la información recibida de las subestaciones se comprueba el funcionamiento del sistema eléctrico en su
conjunto, y se toman decisiones para modificarlo o corregirlo si procede.

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
SECCIONADORES, SWITCHES,CUCHILLAS

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
ELEMENTOS DE UNA SUBESTACION ELECTRICA

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
1
0
1
INGENIERO
GUILLERMO ANTONIO
VALENCIA
UNIVERSIDAD

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
CONDUCTORES Y CABLES DE GUARDA

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
PARARRAYOS O DESCARGADORES DE TENSIÓN

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
TRANSFORMADORES DE CORRIENTE

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
TRANSFORMADORES DE TENSIÓN

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
OTROS EQUIPOS IMPORTANTES EN LAS
SUBESTACIONES

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
FIN

U.C.V.
IDEC
U.S..B.
INDENE - FUNINDES
PRINCIPALES COMPONENTES DE LAS
SUBESTACIONES ELECTRICAS
1. Cuchillas desconectadoras.
2. Interruptor.
3. TC.
4. TP.
5. Cuchillas desconectadoras para
sistema de medición.
6. Cuchillas desconectadoras de los
transformadores de potencia.
7. Transformadores de potencia.
8. Barras de conexión.
9. Aisladores soporte.
10. Conexión a tierra.
11. Tablero de control y medición.
12. Barras del tablero
13. Sujeción del tablero.

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Los niveles de tensión para su aplicación e interpretación se consideran conforme lo
indican las tarifas para la venta de energía eléctrica en su sección de aspectos
generales, siendo:
a) Baja tensión es el servicio que se suministra en niveles de tensión menores o iguales
a 1 kV.
b) Media tensión en el servicio que se suministra en niveles de tensión mayores a 1 kV.,
pero menores o iguales a 35 kV.
c) Alta tensión a nivel subtransmisión es el servicio que se suministra en niveles de
tensión mayor a 35 kV., pero menores a 220 kV.
d) Alta tensión a nivel transmisión es el servicio que se suministra en niveles de tensión
iguales o mayores a 220 kV.
Actualmente en nuestro país, la industria eléctrica está incrementando día con día su
actividad, ya que tiene que satisfacer la demanda de su gran población. Es por esto,
que el Sector Eléctrico tiene que desarrollar nuevas técnicas y métodos para su
utilización en el suministro de energía eléctrica; ya que al haber más actividad, es
inminente la urgencia de una mejor optimización de los sistemas eléctricos

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Una subestación eléctrica es una
instalación destinada a modificar y
establecer los niveles de tensión de
una infraestructura eléctrica, para
facilitar el transporte y distribución
de la energía eléctrica. Su equipo
principal es el transformador.
Normalmente esta dividida en
secciones, por lo general 3
principales, y las demás son
derivadas.

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Las secciones principales son las
siguientes:
Sección de medición.
Sección para las cuchillas de paso.
Sección para el interruptor.
Las secciones derivadas normalmente
llevan interruptores, depende de que
tipo, hacia los transformadores.

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SUBESTACIONES ELECTRICAS ELEVADORAS
Como norma general, se puede hablar de
subestaciones eléctricas elevadoras,
situadas en las inmediaciones de las
centrales generadoras de energía
eléctrica, cuya función es elevar el nivel
de tensión, hasta 115, 138, 230, 400 o
incluso 765 kV, antes de entregar la
energía a la red de transporte.

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SUBESTACIONES ELECTRICAS REDUCTORAS
Las subestaciones eléctricas reductoras,
reducen el nivel de tensión hasta valores
que oscilan, habitualmente entre 12,87,
13,8, 34,5, ó 66 kV y entregan la energía
a la red de distribución. Posteriormente,
los centros de transformación reducen
los niveles de tensión hasta valores
comerciales (baja tensión) aptos para el
consumo doméstico e industrial,
típicamente 120, o 208V

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Existen dos razones técnicas que explican por qué el transporte y la
distribución en energía eléctrica se realizan a tensiones elevadas, y
en consecuencia, por qué son necesarias las subestaciones
eléctricas:
Las pérdidas de potencia que se producen en un conductor por el
que circula una corriente eléctrica, debido al Efecto Joule, son
directamente proporcionales al valor de esta ( P = I2R).
La potencia eléctrica transportada en una red es directamente
proporcional al valor de su tensión y al de su intensidad (S = V I).
Por tanto, cuanto mayor sea el valor de la tensión, menor deberá
ser el de intensidad para transmitir la misma potencia y, en
consecuencia, menores serán las pérdidas por efecto Joule.

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Además de transformadores, las
subestaciones eléctricas están
dotadas de elementos de maniobra
(interruptores, seccionadores, etc.
y protección fusibles, interruptores
automáticos, etc. que desempeñan
un papel fundamental en los
procesos de mantenimiento y
operación de las redes de
distribución y transporte.

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