Líneas de transmisión de larga distancia, energía eléctrica.
Los conductores aéreos de alto voltaje no están cubiertos por aislamiento. El material conductor es casi siempre una aleación de aluminio, hecha en varios hilos y posiblemente reforzada con hilos de acero. El cobre a veces se usaba para la transmisión aérea, pero el aluminio es más liviano, produce un rendimiento marginalmente reducido y cuesta mucho menos. Los conductores aéreos son un producto suministrado por varias compañías en todo el mundo. Se utilizan regularmente materiales y formas de conductores mejorados para permitir una mayor capacidad y modernizar los circuitos de transmisión. Los tamaños de los conductores varían de 12 mm ^ 2 (calibre de cable americano n. ° 6) a 750 mm ^ 2 (área de 1,590,000 milésimas circulares), con resistencia variable y capacidad de transporte de corriente. Los cables más gruesos conducirían a un aumento relativamente pequeño en la capacidad debido al efecto de la piel (que hace que la mayor parte de la corriente fluya cerca de la superficie del cable). Debido a esta limitación de corriente, se utilizan múltiples cables paralelos (llamados conductores de haz) cuando se necesita una mayor capacidad. Los conductores combinados también se utilizan a altos voltajes para reducir la pérdida de energía causada por la descarga en corona.
Hoy en día, los voltajes de nivel de transmisión generalmente se consideran de 110 kV y superiores. Los voltajes más bajos, como 66 kV y 33 kV, generalmente se consideran voltajes de subtransmisión, pero ocasionalmente se usan en líneas largas con cargas ligeras. Los voltajes de menos de 33 kV generalmente se usan para la distribución. Los voltajes superiores a 765 kV se consideran de alto voltaje adicional y requieren diferentes diseños en comparación con los equipos utilizados a voltajes más bajos.
Dado que los cables aéreos de transmisión dependen del aire para el aislamiento, el diseño de estas líneas requiere que se observen espacios mínimos para mantener la seguridad. Las condiciones climáticas adversas, como vientos fuertes y temperaturas bajas, pueden provocar cortes de energía. Las velocidades del viento tan bajas como 23 nudos (43 km / h) pueden permitir a los conductores invadir espacios libres de operación, lo que resulta en descargas eléctricas y pérdida de suministro.
El movimiento oscilatorio de la línea física puede denominarse galope o aleteo dependiendo de la frecuencia y amplitud de la oscilación.
Figura: Líneas trifásicas de alto voltaje en el estado de Washington, “Bundled” de 3 vías
Figura: Línea de transmisión de potencia de cuatro circuitos y dos voltajes; “Incluido” 2 vías
Figura: Un ACSR típico. El conductor consta de siete hilos de acero rodeados por cuatro capas de aluminio.
Transmisión de alto voltaje Ventajas y desventajas
Ventajas:
- Con el aumento en el voltaje de transmisión, el tamaño de los conductores se reduce (la sección transversal de los conductores se reduce a medida que se reduce la corriente requerida para transportar).
- A medida que la reducción en las pérdidas de requisitos de transporte actuales reduce los resultados en una mejor eficiencia
- Debido a la baja caída de voltaje actual será menor, por lo que la regulación del voltaje mejora
Limitaciones:
- Con el aumento en el voltaje de transmisión, aumenta el aislamiento requerido entre los conductores y la torre con conexión a tierra. Esto aumenta el costo del soporte de línea
- Con el aumento en el voltaje de la transmisión, se requiere más espacio libre entre los conductores y la tierra.
