victoria duran alejandro

UNIVERSIDAD VERACRUZANA FACULTAD DE INGENIERA MECNICA

ELCTRICA

LINEAS AEREAS DE DISTRIBUCION EN MEDIA Y BAJA TENSION

MONOGRAFIA

Que para obtener el ttulo de: INGENIERO MECNICO ELCTRICISTA

PRESENTA: ALEJANDRO VICTORIA DURAN

DIRECTOR: ING. JUAN GARCIA SANCHEZ

XALAPA, VER. SEPTIEMBRE 2012

AGRADECIMIENTOS

A ti DiosA ti DiosA ti DiosA ti Dios mo que siempre me diste la fuerza para seguir por el camino

correcto gracias por ayudarme a levantarme en mis fracasos, aprender de

ellos y por permitirme realizar uno de los sueos mas importantes de mi

vida

Un especial agradecimiento a mi director de monografa

Ing. Juan Garca SnchezIng. Juan Garca SnchezIng. Juan Garca SnchezIng. Juan Garca Snchez, por haber aceptado dirigir este trabajo de

investigacin y por haberme tenido toda la confianza para lograr este

objetivo.

A m jurado el Ing. Simn Leal Ortiz Ing. Simn Leal Ortiz Ing. Simn Leal Ortiz Ing. Simn Leal Ortiz y el Ing. Jos Luis Palafox OlveraIng. Jos Luis Palafox OlveraIng. Jos Luis Palafox OlveraIng. Jos Luis Palafox Olvera por

haber estado siempre disponibles en los momentos de incertidumbre y por su

honestidad al revisar y aprobar este trabajo.

Al Ing.Ing.Ing.Ing. Uriel Garca OrtizUriel Garca OrtizUriel Garca OrtizUriel Garca Ortiz que por cuestiones de salud no pudo estar

presente pero que siempre me apoyo y dio consejos para poder alcanzar este

sueo.

Al Mtro. Marcos Gustavo CastroMtro. Marcos Gustavo CastroMtro. Marcos Gustavo CastroMtro. Marcos Gustavo Castro por su gran apoyo hacia m y hacia este

trabajo.

A todos los profesores que tuve a lo largo de mi trayectoria como

estudianteGracias por que siempre trataron de ensearme lo mejor, para

que yo pudiera ser una persona mas capacitada en lo personal y en lo

concerniente a mi carrera.

DEDICATORIAS

A mi familiaA mi familiaA mi familiaA mi familia

Gracias por haberme tenido paciencia y sobre todo confianza de que algn

da iba a llegar este momento en el que realizo uno de mis sueos, el cual

compartir con ustedes toda la vida. Espero que este trabajo sea un regalo

que les sea de su total agrado.

A mis padresA mis padresA mis padresA mis padres

Gracias por brindarme todo ese apoyo, esfuerzo, sacrificio, amor y cario

desde que era un bebe, el cual hoy se ve reflejado de la mejor manera, los

admiro por tener siempre esa confianza puesta en mi y por darme este gran

regalo que es el de terminar mi carrera profesional ya que sin sus consejos y

atenciones no habra sido posible Estoy orgulloso de ser su hijo.

A mi hermana y hermanoA mi hermana y hermanoA mi hermana y hermanoA mi hermana y hermano

Les agradezco todos esos momentos que desde nios pasamos, su confianza

y su sinceridad que siempre han tenido hacia m persona espero que algn

da puedan estar en estas instancias para ser un orgullo de nuestro padre y

madre.

i

ndice

INDICE GENERAL

ndice de Figuras ...........................................................................................................................iv

INTRODUCCION ........................................................................................................................ 1

JUSTIFICACIN ......................................................................................................................... 1

CAPITULO 1 GENERALIDADES .............................................................................................. 2

1.1 ENERGIA ELECTRICA .................................................................................................... 2

1.1.1 Historia de la energa elctrica ..................................................................................... 2

1.1.2 Historia de la electricidad en Mxico ........................................................................... 8

1.2 ANTECEDENTES ............................................................................................................ 13

1.3 NORMAS Y LEYES ........................................................................................................ 14

1.4 SIMBOLOGIA .................................................................................................................. 15

CAPITULO 2 ELEMENTOS A CONSIDERAR PARA LAS LINEAS DE DISTRIBUCION 23

2.1 CARACTERISTICAS DE LAS LINEAS DE MEDIA Y BAJA TENSION ................... 23

2.1.1.1 Continuidad del servicio .......................................................................................... 24

2.1.1.2 Regulacin de voltaje .............................................................................................. 25

2.1.1.3 Control de frecuencia .............................................................................................. 26

2.2 NIVELES DE TENSION .................................................................................................. 29

2.3 TIPOS DE SISTEMAS ..................................................................................................... 30

2.3.1 sistemas de acuerdo al nmero de fases ..................................................................... 30

2.3.1.1 Sistema primario trifsico de tres hilos ............................................................... 31

2.3.1.2 Sistema primario trifsico de cuatro hilos ........................................................... 31

2.3.1.3 Sistema secundario monofsico de dos o tres hilos............................................. 32

2.3.1.4 Sistema secundario trifsico de cuatro hilos ....................................................... 32

2.3.2 Sistemas de distribucin de acuerdo a la alimentacin .............................................. 32

2.3.2.1 Sistemas radiales areos: ..................................................................................... 33

2.3.2.2 Sistema anillado areo ......................................................................................... 33

2.4 SISTEMAS DE TIERRA .................................................................................................. 33

2.5 FALLAS ELECTRICAS................................................................................................... 35

2.5.1 Cortocircuito............................................................................................................... 36

2.5.2 Sobrecarga .................................................................................................................. 37

2.6 ELEMENTOS DE PROTECCION ................................................................................... 37

2.6.1 Apartarrayos ............................................................................................................... 38

ii

ndice

2.6.2 Cortacircuito fusible ................................................................................................... 39

2.7 CAIDA DE TENSIN Y PRDIDAS ............................................................................. 40

2.8 DERECHOS DE VIA ...................................................................................................... 43

2.8.1 Objetivos del derecho de va: ..................................................................................... 43

2.8.2 Inspecciones peridicas del Derecho de Va .............................................................. 45

2.8.3 Mantenimiento ........................................................................................................... 45

2.9 ZONAS DE CONTAMINACION .................................................................................... 45

2.9.1 Marina ........................................................................................................................ 47

2.9.2 Industrial .................................................................................................................... 47

CAPITULO 3 LINEAS DE MEDIA TENSION ........................................................................ 48

3.1 CONDUCTORES ............................................................................................................. 48

3.1.1 Aislamiento de un conductor ...................................................................................... 51

3.1.2 Conductores en lneas de media tensin ..................................................................... 52

3.1.3 Arreglo de conductores .............................................................................................. 53

3.1.4 Calibre de los conductores ......................................................................................... 54

3.2 EQUIPO ELECTRICO ..................................................................................................... 55

3.2.1 Cuchillas seccionadoras ............................................................................................. 55

3.2.2 Capacitores ................................................................................................................. 56

3.2.3 Restauradores ............................................................................................................. 58

3.2.4 Reguladores ................................................................................................................ 59

3.3 ELEMENTOS DIELECTRICOS (AISLANTES) ............................................................ 60

3.3.1 Aisladores tipo poste .................................................................................................. 61

3.3.2 Aisladores de suspensin ........................................................................................... 65

3.3.3 Aisladores de suspensin sintticos ........................................................................... 68

3.3.4 Aislador de porcelana tipo retenida ............................................................................ 69

3.4 ELEMENTOS DE CONEXIN ....................................................................................... 72

3.4.1 Conectador mecnico para tierra ................................................................................ 72

3.4.2 Conectador de compresin para tierra ........................................................................ 73

3.4.3 Conector derivador para lnea energizada .................................................................. 73

3.4.4 Conectadores derivadores paralelos ........................................................................... 74

3.5 CARACTERISTICAS DE LOS POSTES ........................................................................ 74

3.5.1 Postes de concreto reforzado ...................................................................................... 75

3.5.1.1 Materiales utilizados para la construccin de PCR. ............................................ 76

3.5.1.2 Empotramiento de PCR ....................................................................................... 77

iii

ndice

3.6 ESTRUCTURAS .............................................................................................................. 79

3.6.1Tipos de estructura ...................................................................................................... 80

3.7 RETENIDAS ..................................................................................................................... 87

3.8 ACOMETIDAS ................................................................................................................. 88

CAPITULO 4 LINEAS DE BAJA TENSION............................................................................ 90

4.1 CONDUCTORES ............................................................................................................. 90

4.2 EQUIPO ELECTRICO ..................................................................................................... 93

4.2.1 Transformador: ........................................................................................................... 93

4.2.1.1 Tipos de transformadores utilizados en las lneas areas de baja tensin. .......... 94

4.3 ELEMENTOS DIELECTRICOS (AISLANTES) ............................................................ 94

4.3.1Aislador de porcelana tipo retenida ............................................................................. 94

4.3.2 Aislador tipo carrete ................................................................................................... 94

4.4 ELEMENTOS DE CONEXIN ....................................................................................... 95

4.4.1 Conectadores derivadores paralelos ........................................................................... 95

4.5 CARACTERISTICAS DE LOS POSTES ........................................................................ 96

4.6 ESTRUCTURAS .............................................................................................................. 96

4.6.1 Tipos de estructuras .................................................................................................... 97

4.7 RETENIDAS ..................................................................................................................... 99

4.8 ACOMETIDAS ............................................................................................................... 100

GLOSARIO ............................................................................................................................... 102

CONCLUSIONES .................................................................................................................... 110

BIBLIOGRAFA ....................................................................................................................... 111

iv

ndice

ndice de Figuras

FIGURA 1.1 El mbar se forma de la resina vegetal fosilizada de los arboles. Fotografa tomada por Hannes Grobe el 18 de Enero del 2008..2

FIGURA 1.2 Planta generadora de Ixtapantongo.....9

FIGURA 1.3 Sistemas interconectados en 1960.....11 FIGURA 1.4 Elementos del sistema de generacin, transmisin y distribucin de la

energa elctrica...13

FIGURA 2.1 Lneas de media y baja tensin..23

FIGURA 2.2 Representacin grafica de un sistema multiaterrizado..31

FIGURA 2.3 Sistema de tierra....34

FIGURA 2.4 Conexin de sistema de tierra34

FIGURA 2.5 Cortacircuito fusible..39

FIGURA 2.6 Cada de tensin para red de media tensin..41

FIGURA 2.7 Cada de tensin para red de baja tensin.42

FIGURA 2.8 Ubicacin de un poste respetando el derecho de va45

FIGURA 3.1 Conductores elctricos..49

FIGURA 3.2 Conductor AAC.53

FIGURA 3.3 Conductor ACSR.......53

FIGURA 3.4 Conductor Cu.53

FIGURA 3.5 Aislador tipo poste.62

FIGURA 3.6 Aislador de suspension con acoplamiento horquilla ojo67

FIGURA 3.7 Aislador con acoplamiento calavera y bola (perfil normal y

anticontaminacion)..67

FIGURA 3.8 Aislador con acoplamiento calavera y bola (perfil plano).68

v

ndice

FIGURA 3.9 Aislador de suspension sintetico para tensiones de 13.8 a 138 kV...68

FIGURA 3.10 Aislador tipo retenida 2R70



FIGURA 3.15 Conectador mecanico para tierra72

FIGURA 3.16 Conectador de compresion para tierra73

FIGURA 3.17 Conector derivador para linea energizada..74

FIGURA 3.18 Conectadores derivadores paralelos tipo tradicionales..74

FIGURA 3.19 Incado de un poste en cepa....79

FIGURA 3.20 Estructura de deflexin..83

FIGURA 3.21 Vista de planta de una red area de media tensin con su respectiva

retenida..87

FIGURA 3.22 Acometida area para servicio trifsico de media tensin89

FIGURA 4.1 Transformador tipo poste93

FIGURA 4.2 Aislador carrete (1 C).95

FIGURA 4.3 Conectadores derivadores paralelos95

FIGURA 4.4 Vista frontal de estructura de paso..97

FIGURA 4.5 Vista superior de estructura de paso...97

FIGURA 4.6 Vista frontal de estructura de remate..97

FIGURA 4.7 Vista superior de estructura de remate98

FIGURA 4.8 Vista frontal de estructura de anclaje..98

FIGURA 4.9 Vista superior de estructura de anclaje98

FIGURA 4.10 Vista frontal de estructura con conexin a transformador tipo poste99

1

Introduccin y justificacin

INTRODUCCION

Este trabajo pretende ser una fuente de informacin que aporte un panorama

general sobre lo que son las lneas areas de distribucin en media y baja tensin, as

mismo permitir obtener un conocimiento certero de tal forma que al entrar en tema esta

informacin sea eficiente.

Por otra parte el estudio de las lneas areas de distribucin en media y baja tensin es

muy extenso, por lo que se le ha dado prioridad a los temas ms relevantes, los cuales se

obtuvieron de fuentes de informaciones muy confiables y actualizadas.

JUSTIFICACIN

El estudio de las lneas de distribucin tiene gran importancia hoy en da ya que

la gran mayora de los objetos que nos hacen la vida ms confortable utilizan energa

elctrica y para repartir toda esta energa es necesario distribuirla en lneas de media y

baja tensin. Al seguir estudiando el comportamiento de estas lneas nos permitiremos

cada da ir mejorando los sistemas para as poder tener una energa elctrica de calidad

y que los aparatos anteriormente mencionados tengan una larga vida, sin que tengan

envejecer debido a mayores voltaje o no ser eficientes debido a un voltaje menor al

nominal al cual operan.

Todo lo que esta investigacin se menciona fue obtenido de manera responsable

mediante libros y normas que entraran en el tema, para as tener confianza de que este

trabajo ser til para cualquier lector interesado. Esto tambin ayudara a utilizar los

componentes necesarios y obligatorios en cualquier lnea de distribucin, teniendo

seguridad de que esta basado y apegado a las normas actuales como anteriormente se

menciono.

2

Capitulo 1 Generalidades

CAPITULO 1 GENERALIDADES

1.1 ENERGIA ELECTRICA

El descubrimiento de la energa elctrica o electricidad fue uno de los avances

ms productivos para la humanidad, el cual ha aportado grandes ventajas desde el

momento en que empez a cambiar el modo de vida de los humanos.

Hoy en da es inimaginable no pensar en energa elctrica ya que la gran mayora de los

aparatos o maquinas funcionan con algn tipo de energa derivada de la energa

elctrica, pero hay que estar consientes de que es peligrosa para los seres humanos, esto

debido a los accidentes elctricos. Lo anterior sucede cuando la persona que est

trabajando con la electricidad lo hace de una manera irresponsable y sin el debido

conocimiento.

1.1.1 Historia de la energa elctrica

La historia de la energa elctrica comenz en el ao 670 a.c. cuando un hombre

llamado Tales de Mileto observo que al frotar una piedra de mbar por cierto tiempo,

este producira despus una fuerza de atraccin hacia los cuerpos ligeros que se situaban

en su proximidad, en esa poca, se le designo a esa atraccin el nombre de electricidad

(esttica) debido a que el mbar en el idioma griego significa electrn.

FIGURA 1.1 El mbar se forma de la resina vegetal fosilizada de los arboles.

Fotografa tomada por Hannes Grobe el 18 de Enero del 2008.

3


Ms tarde se comprob que otros cuerpos como la piedra imn, el vidrio, la resina, el

diamante y el cuarzo tenan fuerza de atraccin semejante a la del mbar. Sin embargo a

pesar de que ya haba muchos elementos aun no se poda definir bien este fenmeno y

tuvieron que transcurrir muchos siglos para que se buscara una explicacin racional.

En 1600 un medico y matemtico llamado William Gilbert (1544-1603) publico una

obra relacionada al estudio del magnetismo, bajo el titulo De magnete, magneticisque

corporibus, et de magno magnete tellure que quiere decir sobre el magnetismo,

cuerpos magnticos y el gran imn telrico o tierra. En ella resumi todas sus

investigaciones sobre cuerpos magnticos y atracciones elctricas; fue el primero en

utilizar los trminos atraccin elctrica y fuerza elctrica, motivos por los cuales es

considerado por muchos el padre de los estudios de fenmenos elctricos y

geomagnticos.

En 1672 el fsico alemn Otto Von Guericke (1602-1686) desarrollo la primer maquina

electrosttica para producir cargas elctricas. Esta mquina consista de una esfera de

azufre que poda hacer girar con una mano y frotar con la otra. Adems de atraer

pequeos trozos de papel produca crujidos y diminutas chispas mientras se frotaba. Por

primera vez se vea quela electricidad poda fluir, aunque en realidad se pensaba poda

ser transferida de un objeto a otro por frotamiento.

Luego, a fines de 1673 el francs Franois de Cisternay Du Fay (1698-1739) identifico

la existencia de dos cargas elctricas, positiva y negativa. Segn su teora, estas cargas

estaban ligadas a la existencia de dos tipos de fluidos elctricos: uno de atraccin y otro

de repulsin.

El siglo XVlll. fue una poca de nuevos descubrimientos, en 1745 el fsico holands

Pieter van Musschenbroek (1692-1761), que trabajaba en la Universidad de Leiden,

4


efectu una experiencia para comprobar si una botella llena de agua poda conservar

cargas elctricas. Esta botella consista en un recipiente con un tapn al cual se le

atraviesa una varilla metlica sumergida en el lquido. La varilla tiene una forma de

gancho en la parte superior al cual se le acerca un conductor cargado elctricamente.

Durante la experiencia un asistente separ el conductor y recibi una fuerte descarga al

aproximar su mano a la varilla, debida a la electricidad esttica que se haba almacenado

en la botella. De esta manera fue descubierta la botella de Leyden y la base de los

actuales condensadores elctricos, llamados incorrectamente capacitores por

anglicismo.

A partir de 1780, la revolucin industrial impulso las investigaciones y el conocimiento

cientfico. En esta poca, Benjamn Franklin postulo que la electricidad era un fluido

nico, calificando a las sustancias en elctricamente positivas y negativas de acuerdo

con el exceso o defecto de ese fluido. Franklin confirmo tambin que el rayo era efecto

de la conduccin elctrica a travs de un clebre experimento, en el cual la chispa

bajaba desde un barrilete remontado a gran altura hasta una llave que l tena en la

mano. Posteriormente se estableci la distincin entre los materiales aislantes y los

conductores.

En 1785, el francs Charles Coulomb corrobor que la fuerza entre las cargas elctricas

era proporcional producto de las cargas inversamente proporcional al cuadrado de la

distancia que separaba las cargas. Este enunciado se conoci como la Ley de Coulomb.

El italiano Galvani hizo otro descubrimiento importante en forma accidental hacia fines

del siglo XVlll. En 1786 observo que al conectar un alambre de hierro o latn al nervio

de una pata de rana y una varilla al musculo, este se contraa del mismo modo que

cuando se le haca pasar una descarga elctrica. La conclusin a la que llego Galvani

fue que los msculos de la rana, a manera de una botella de Leyden, estn cargados de

electricidad positiva en el interior y negativa en el exterior de cada musculo. Galvani

5


pensaba que, de alguna manera misteriosa, las patas haban producido su propia

electricidad. Esto ltimo fue lo que lo condujo a pensar a la corriente elctrica como una

cuestin inserta dentro del campo de la medicina, tal como George Adams y Benjamn

Franklin lo haban considerado.

Alejandro Volta, profesor de la Universidad de Pava, Italia, no acepto la conclusin

ofrecida por Galvani y demostr que la contraccin de las patas de la rana observada

por Galvani no tena nada que ver con la rana en s, si no que era debida a los alambres

de hierro y latn, los que generaban electricidad el tomar contacto con la humedad

salina de la rana. Ms tarde, volta fabrico una pila con placas de cobre y cinc

superpuestas y en contacto con una solucin salina. El resultado fue una corriente

elctrica que flua por un hilo de unin.

Sin embargo, haba muy poco en los estudios que se hacan en aquellos tiempos que

tuviera verdadero significado. A la electricidad se le consideraba ms bien como un

juego para atraer o repeler y producir chispitas. Y en realidad, las minsculas cantidades

de electricidad generadas por las maquinas de frotamiento no tenan ninguna utilidad

prctica. Casi todos los conocimientos actuales de electricidad se adquirieron en los

ltimos 200aos.

Un nuevo trmino: electromagnetismo:

En 1819 sali a la luz un aspecto enteramente nuevo de la electricidad. Desde los

tiempos de Gilbert se pensaba que la electricidad y el magnetismo deban estar

relacionados de alguna manera desconocida. Cuando Juan Oersted provoco el desvo de

una brjula magntica colocndole encima un cable que conduca una corriente

elctrica, demostr la naturaleza de esta relacin: un conductor por el cual circule una

6


corriente elctrica se comporta con un imn. Al ao siguiente Oersted demostr que el

conductor queda rodeado por un campo magntico.

Andrs Mara Ampere desarrollo estos descubrimientos con una maravillosa serie de

experimentos, mediante los cuales pudo deducir claramente las leyes de atraccin y

repulsin entre cables y conductores de corrientes elctricas: haba inventado el

electroimn. Como estas fuerzas obedecan a las leyes precisas- y cuanto ms grande la

corriente, mayor la fuerza que ejerca- este efecto pudo ser utilizado para mediciones

elctricas. Es el principio en el que se basan el galvanmetro y la mayora de los

ampermetros y voltmetros. Ms tarde defini al amperio como la unidad de medida de

la electricidad, denominada as en su honor.

En 1827 Jorge Ohm enuncio la ley que lleva su nombre y que establece la relacin

existente entre corriente, voltaje (presin elctrica) y resistencia en un circuito. Por

primera vez la electricidad paso a ser una ciencia exacta.

Miguel Faraday en 1831 tras un experimento fallido en el que supuso que una corriente

que circulara cerca de un circuito elctrico inducira otra corriente en l, decidi

sustituir la corriente por un imn y encontr que su movimiento en la proximidad del

circuito induca en ste una corriente. Haba descubierto que el trabajo mecnico

empleado en mover un imn poda en transformarse en corriente elctrica. Este

fenmeno se denomina ahora induccin electromagntica.

El descubrimiento de Faraday condujo directamente al dinamo, o principio del

generador: cuando una bobina gira dentro de un campo magntico en el cable se genera

una corriente elctrica. Thomas Alva Edison, el cientfico e inventor estadounidense,

desarroll este concepto y construy un generador elctrico capaz de producir corrientes

7


elctricas mucho mayores que la pila de volta. Ya era obvio que la electricidad en

movimiento era una forma de energa.

A principios de 1800, Humphry Davy descubri que la electricidad poda emplearse

tambin para producir luz. Conecto las terminales de una batera muy potente a dos

varillas de carbn apenas separadas entre s, y obtuvo una luz muy brillante; la lmpara

de arco haba sido inventada.

En 1841, J. P. Joule formulo las leyes del desprendimiento de calor producido al paso

de una corriente elctrica por un conductor. Estas leyes explican lo que ocurre en un

cable que conduce corriente: este se calienta porque la resistencia del cable convierte

parte de la energa elctrica en calor. Este principio es la base de todos los aparatos

elctricos de calefaccin o similares.

En 1879 Thomas Alva Edison introdujo la lmpara elctrica haciendo pasar una

corriente elctrica a travs de un fino filamento de carbn encerrado en una ampolla de

vidrio, en cuyo interior haba hecho el vacio. El filamento se puso incandescente e

ilumin durante 44 horas.

Hacia el ao 1850, casi todos los efectos elctricos importantes haban sido descubiertos

y explicados. Haba dos importantes excepciones. Una de ellas era la existencia de

ondas electromagnticas. En 1865 el britnico James Clerk Maxwell demostr

matemticamente que las ondas estas asociadas a todas las corrientes elctricas

variables, y 22 aos despus (en 1887) Heinrich Hertz, produjo y detecto en la realidad

las ondas previstas por Maxwell.

Este descubrimiento condujo a la idea, desarrollada extensamente por Guillermo

Marconi, de que las ondas electromagnticas podan ser empleadas para transmitir

8


mensajes sin cables a travs del aire. Al principio se las utilizo para enviar seales

telegrficas y luego, en el siglo XX, para transmitir sonidos e imgenes.

La pregunta acerca de que era realmente la electricidad y que era lo que flua por el

circuito elctrico no fue contestada hasta 1897, en que J. J. Thompson descubri el

electrn. Mediante un fuerte campo elctrico deflect una corriente elctrica que

circulaba por el vacio y constatando en qu direccin se desviaba, prob que estaba

constituida por cargas elctricas negativas, o electrones. Ms tarde, en 1911, Roberto

Millikan demostr que el electrn transportaba la menor carga elctrica posible. Estos

descubrimientos abrieron la puerta al desarrollo de la radio, la televisin, las

computadoras, la telefona y casi toda la tecnologa que nos rodea actualmente.

1.1.2 Historia de la electricidad en Mxico

La generacin de energa elctrica inici en Mxico a fines del siglo XIX. En

1879 en Len, Guanajuato. Se instal la primera planta termoelctrica del pas, y era

utilizada por la fbrica textil La Americana. Casi inmediatamente se extendi esta

forma de generar electricidad dentro de la produccin minera y, marginalmente, para la

iluminacin residencial y pblica. En 1881 comienza a instalarse alumbrado pblico

elctrico en la Cd. de Mxico.

En 1889 operaba la primera planta hidroelctrica en Batopilas (Chihuahua) y extendi

sus redes de distribucin hacia mercados urbanos y comerciales donde la poblacin era

de mayor capacidad econmica. No obstante, durante el rgimen de Porfirio Daz se

otorg al sector elctrico el carcter de servicio pblico, colocndose las primeras 40

lmparas "de arco" en la Plaza de la Constitucin, cien ms en la Alameda Central y

comenz la iluminacin de la entonces calle de Reforma y de algunas otras vas de la

Ciudad de Mxico.

Algunas compaas internacionales con gran capacidad vinieron a crear filiales, como

The Mexican Light and Power Company, de origen canadiense, en el centro del pas; el

9


consorcio The American and Foreign Power Company, con tres sistemas

interconectados en el norte de Mxico, y la Compaa Elctrica de Chapala, en el

occidente.

A inicios del siglo XX Mxico contaba con una capacidad de 31 MW, propiedad de

empresas privadas. Para 1910 eran 50 MW, de los cuales 80% los generaba The

Mexican Light and Power Company, con el primer gran proyecto hidroelctrico: la

planta Necaxa, en Puebla. Las tres compaas elctricas tenan las concesiones e

instalaciones de la mayor parte de las pequeas plantas que slo funcionaban en sus

regiones.

Para 1928ya existan tres sistemas interconectados en el pas: SI Puebla Veracruz

(Puebla, Tlaxcala y Veracruz), SI Guanajuato (Michoacn, Quertaro, San Luis Potos,

Jalisco y Guanajuato), SI Torren Chihuahua (Coahuila, Durango y Chihuahua).

Fue el 2 de diciembre de 1933 cuando se decret que la generacin y distribucin de

electricidad son actividades de utilidad pblica. El Presidente Gral. Abelardo L.

Rodrguez envo al congreso la iniciativa para la creacin de la CFE. En ese momento

menos de la mitad de los habitantes del pas contaba con energa elctrica. Se tenan casi

30 tensiones de distribucin diferentes y dos diferentes frecuencias. El 14 de agosto de

1934, siendo ya presidente el Gral. Lzaro Crdenas promulg la ley de creacin de

CFE. El presupuesto inicial fue de $50 000 pesos y 15 personas. El primer proyecto

importante fue la planta de Ixtapantongo. Comenz a realizar electrificacin rural, lo

que no era negocio para las compaas privadas.

FIGURA 1.2 Planta generadora de Ixtapantongo.

10


En 1937 Mxico tena 18.3 millones de habitantes, de los cuales nicamente siete

millones contaban con electricidad, proporcionada con serias dificultades por tres

empresas privadas.

En ese momento las interrupciones de luz eran constantes y las tarifas muy elevadas,

debido a que esas empresas se enfocaban a los mercados urbanos ms redituables, sin

contemplar a las poblaciones rurales, donde habitaba ms de 62% de la poblacin. La

capacidad instalada de generacin elctrica en el pas era de 629.0 MW. Para dar

respuesta a esa situacin que no permita el desarrollo del pas, el gobierno federal cre,

el 14 de agosto de 1937, la Comisin Federal de Electricidad (CFE), que tendra por

objeto organizar y dirigir un sistema nacional de generacin, transmisin y distribucin

de energa elctrica, basado en principios tcnicos y econmicos, sin propsitos de lucro

y con la finalidad de obtener con un costo mnimo, el mayor rendimiento posible en

beneficio de los intereses generales. (Ley promulgada en la Ciudad de Mrida, Yucatn

el 14 de agosto de 1937 y publicada en el Diario Oficial de la Federacin el 24 de

agosto de 1937).

La CFE comenz a construir plantas generadoras y ampliar las redes de transmisin y

distribucin, beneficiando a ms mexicanos al posibilitar el bombeo de agua de riego y

la molienda, as como mayor alumbrado pblico y electrificacin de comunidades. Los

primeros proyectos de generacin de energa elctrica de CFE se realizaron en

Teloloapan (Guerrero), Ptzcuaro (Michoacn), Suchiate y Xa (Oaxaca), y Ures y Altar

(Sonora). El primer gran proyecto hidroelctrico se inici en 1938 con la construccin

de los canales, caminos y carreteras de lo que despus se convirti en el Sistema

Hidroelctrico Ixtapantongo, en el Estado de Mxico, que posteriormente fue nombrado

Sistema Hidroelctrico Miguel Alemn.

En 1938 CFE tena apenas una capacidad de 64 kW, misma que, en ocho aos, aument

hasta alcanzar 45,594 kW. Entonces, las compaas privadas dejaron de invertir y CFE

se vio obligada a generar energa para que stas la distribuyeran en sus redes, mediante

la reventa. Hacia 1960 la CFE aportaba ya el 54% de los 2,308 MW de capacidad

instalada, la empresa Mexican Light el 25%, la American and Foreign el 12%, y el resto

11


de las compaas 9%. Sin embargo, a pesar de los esfuerzos de generacin y

electrificacin, para esas fechas apenas 44% de la poblacin contaba con electricidad.

Por eso el presidente Adolfo Lpez Mateos decidi nacionalizar la industria elctrica, el

27 de septiembre de 1960. A partir de entonces se comenz a integrar el Sistema

Elctrico Nacional, extendiendo la cobertura del suministro y acelerando la

industrializacin. El Estado mexicano adquiri los bienes e instalaciones de las

compaas privadas, las cuales operaban con serias deficiencias por la falta de inversin

y los problemas laborales. Haba ya 11 sistemas interconectados.

FIGURA 1.3 Sistemas interconectados en 1960. Para 1961 la capacidad total instalada en el pas ascenda a 3,250 MW. CFE venda 25%

de la energa que produca y su participacin en la propiedad de centrales generadoras

de electricidad pas de cero a 54%.

En 1962 se cre la Oficina Nacional de Operacin de Sistemas para el control de la

energa, en 1973 se convierte en el Despacho Nacional de Carga y en 1977 se convierte

en el Centro Nacional de Control de Energa.

En 1967 se terminan los estudios para la unificacin de frecuencias (50 hertz el centro

del pas y 60 hertz el resto), en 1973 se inicia y se termina en 1976. En esa dcada la

inversin pblica se destin en ms de 50% a obras de infraestructura. Se construyeron

importantes centros generadores, entre ellos los de Infiernillo y Temascal, y se

instalaron otras plantas generadoras alcanzando, en 1971, una capacidad instalada de

7,874 MW. Al finalizar esa dcada se super el reto de sostener el ritmo de crecimiento

12


al instalarse, entre 1970 y 1980, centrales generadoras que dieron una capacidad

instalada de 17,360 MW. Cabe mencionar que en los inicios de la industria elctrica

mexicana operaban varios sistemas aislados, con caractersticas tcnicas diferentes,

llegando a coexistir casi 30 voltajes de distribucin, siete de alta tensin para lneas de

transmisin y dos frecuencias elctricas de 50 y 60 hertz.

Esta situacin dificultaba el suministro de electricidad, por lo que CFE defini y unific

los criterios tcnicos y econmicos del Sistema Elctrico Nacional, normalizando los

voltajes de operacin, con la finalidad de estandarizar los equipos, reducir sus costos y

los tiempos de fabricacin, almacenaje e inventariado. Posteriormente se unificaron las

frecuencias a 60 hertz y CFE integr los sistemas de transmisin en el Sistema

Interconectado Nacional.

En los aos 80 el crecimiento de la infraestructura elctrica fue menor que en la dcada

anterior, principalmente por la disminucin en la asignacin de recursos a la CFE. No

obstante, en 1991 la capacidad instalada ascendi a 26,797 MW. A inicios del ao 2000

se tena ya una capacidad instalada de generacin de 35,385 MW, cobertura del servicio

elctrico del 94.70% a nivel nacional, una red de transmisin y distribucin de 614,653

km, lo que equivale a ms de 15 vueltas completas a la Tierra y ms de 18.6 millones de

usuarios, incorporando casi un milln cada ao.

El 13 de octubre del 2009, la Secretara de Energa confirma que la Comisin Federal de

Electricidad se hace cargo de las operaciones tales como generar, suministrar y

comercializar la energa elctrica en la zona centro del pas que abarca Hidalgo, Puebla,

Morelos, Estado de Mxico y el Distrito Federal. Por ultimo el 5 de julio de 2010, la

Suprema Corte de Justicia de la Nacin aval la constitucionalidad del decreto de

extincin de Luz y Fuerza del Centro, al reconocer y respaldar las facultades del

Presidente de Mxico para emitir el acto administrativo que desapareci ese organismo

descentralizado.

1.2 ANTECEDENTES

Para poder disfrutar de la energa elctrica se necesitan 3 elementos muy

importantes, los cuales son:

generacin,

transmisin y

distribucin.

A continuacin se muestra una secuencia de estos elementos:

FIGURA 1.4 Elementos del sistema de generacin, transmisin y distribucin de la

energa elctrica.

Empieza en una planta generadora, en esta se aloja un

alternador), impulsado principalmente por un primo motor el cual genera el movimiento

mecnico, por ejemplo, utilizando la energa potencial de una cada de agua en el caso

de las plantas hidroelctricas, o en las plantas t

vapor generado por la quema de combustibles, el cual es inyectado a una o ms

turbinas.

Una vez generada la energa elctrica, esta pasa por una subestacin elevadora que se en

carga de aumentar el nivel de tensin e

Despus se transporta por medio de lneas de alta tensin que recorren largas distancias

para llegar hasta las subestaciones reductoras que son las encargadas de reducir el nivel



A continuacin se muestra una secuencia de estos elementos:

Elementos del sistema de generacin, transmisin y distribucin de la

Empieza en una planta generadora, en esta se aloja un generador (regularmente llamado



de las plantas hidroelctricas, o en las plantas termoelctricas utilizando la presin de



carga de aumentar el nivel de tensin esto para disminuir las prdidas

transporta por medio de lneas de alta tensin que recorren largas distancias


13

Generalidades


Elementos del sistema de generacin, transmisin y distribucin de la

generador (regularmente llamado



ermoelctricas utilizando la presin de



.

transporta por medio de lneas de alta tensin que recorren largas distancias


14


de tensin para tener una mejor manipulacin de la energa elctrica ya que a grandes

voltajes la energa se vuelve muy peligrosa y difcil de controlar.

A continuacin se derivan las lneas de distribucin en media tensin en las cuales se

conectan transformadores tipo poste o de pedestal, monofsicos que van desde 5 KVA

hasta 100 KVA y trifsicos desde 15 hasta 150 KVA, de ellos se obtienen las lneas de

baja tensin requeridas para la reparticin de la energa a los usuarios mediante

acometidas.

1.3 NORMAS Y LEYES

Para la elaboracin de esta monografa se utilizo lo ms actualizado en lo

referente a normas y leyes que se relacionen con el tema de lneas areas de distribucin

en media y baja tensin. Las normas y leyes utilizadas fueron las siguientes:

1.-NORMAS DE DISTRIBUCION-CONSTRUCCION-INSTALACIONES AEREAS

EN MEDIA Y BAJA TENSION, EDICION 2006.

2.-NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-001-SEDE-2005, INSTALACIONES

ELECTRICAS (UTILIZACION).

3.-NORMA OFICIAL MEXICANA NOM-008-SCFI-2002, SISTEMA GENERAL DE

UNIDADES DE MEDIDA.

4.-LEY DEL SERVICIO PUBLICO DE ENERGIA ELECTRICA.

5.-LEY FEDERAL DE METROLOGIA Y NORMALIZACION Y SU

REGLAMENTO.

6.- ESPECIFICACIONES Y NORMAS CFE.

Estas normas y leyes se utilizaron con el fin de que esta monografa cumpla con todos

los criterios de control de calidad que se requieren para la distribucin de la energa

elctrica.

15


1.4 SIMBOLOGIA

La siguiente tabla muestra la simbologa que es la utilizada en lneas de media y

baja tensin:

ELEMENTO A REPRESENTAR SIMBOLO

Lnea area de media tensin

Lnea area de media tensin particular

Lnea area de baja tensin

Lneas areas de media tensin y baja tensin

abiertas en un punto definido

Cambio de numero de fases o calibres en

lneas areas de media tensin y baja tensin

Remate de lneas areas de media tensin y

baja tensin

Cruce de conductores areos conectados

Lnea telegrfica o telefnica

Lnea area de baja tensin con cable

mltiple

Lnea subterrnea de media tensin

Lnea subterrnea de baja tensin

Circuito subterrneo de alumbrado en baja

tensin

16


Acometida subterrnea en baja tensin

Acometida subterrnea en media tensin

Transicin de lnea de media tensin area a

subterrnea

Transicin de lnea de baja tensin area a

subterrnea

BANCOS DE TRANSFORMACION

Transformador de distribucin tipo poste

Transformador de distribucin particular

Transformador de distribucin tipo pedestal

Transformador de distribucin tipo

sumergible

EQUIPO DE PROTECCION Y DESCONEXION

Apartarrayos

Cortacircuito fusible de tres disparos

Cortacircuito fusible

Seccionalizador

17


Restaurador

Desconectador

Cuchilla desconectadora de operacin en

grupo, con carga

Cuchilla desconectadora monopolar de

operacin con prtiga

EQUIPO DE REGULACION Y CAPACITORES

Regulador de tensin

Autoelevador tipo distribucin

Banco de capacitores tipo poste, fijo

Banco de capacitores automtico

ALUMBRADO PUBLICO

Lmpara incandescente

Lmpara de vapor de sodio

Fotocelda

Relevador para el control de alumbrado

publico

18


Conexin a tierra

POSTES

Poste de concreto reforzado

Poste de madera

Poste de acero troncocnico

Poste existente

RETENIDAS

Retenida de ancla

Dos retenidas con una ancla

Dos retenidas con dos anclas

Retenida de banqueta

Retenida de tempestad

Retenida de puntal

Retenida de estaca y ancla

Retenida de poste a poste

Retenida de poste a poste y ancla

VIAS DE COMUNICACION

19


Carretera pavimentada

Carretera de terracera

Brecha

Va de ferrocarril

Puente

Arroyo

Canal de riego principal

Rio

Pantano

Tubos para agua

Drenaje

Tubos para gas

Cable de televisin

Lnea area telefnica

Canal de riego secundario

20


Estanque o represa

rea arbolada o de huertas

Cercado con alambre de pas

TIPO DE SERVICIO

Casa habitacin

Iglesia

Escuela

Campamento

Cementerio

Molino de nixtamal

Bomba de agua potable o riego

Pequeas fabricas o talleres artesanales

Crcamo

ABREVIATURAS

Conductor de cobre desnudo Cu

Conductor de cobre aislado a 600 V THW-LS

21


Conductor de aluminio reforzado con acero ACSR

Conductor de aluminio puro AAC

Conductor semiaislado para lneas areas de

15 a 38 KV SA

Conductor mltiple para distribucin area

hasta 600 V CM

Conductor de acero recubierto con aluminio

soldado AAS

Conductor de acero recubierto con cobre

soldado ACS

Factor de potencia fp

American wire gauge AWG

Kilo circular mil KCM

Horse power (caballo de fuerza) Hp

TABLA 1.1 Simbologa en lneas de distribucin.

UNIDADES

Metro m

Kilogramo kg

Segundo s

Volt V

Ampere A

22


Watt W

Ohm

Grado Celsius C

Kilogramo por metro cuadrado Kg/m

Hora H

Kilo Volt Ampere kVA

Kilo Volt Ampere Reactivo kVAR

Kilowatt kw

Kilometro km

Hectrea ha

TABLA 1.2 Unidades utilizadas en lneas de distribucin.

Nota: Al aplicar la simbologa en un proyecto se deben de poner en una tabla los valores

y caractersticas de los elementos.

23

Capitulo 2 - Elementos a considerar para las lneas de distribucin

CAPITULO 2 ELEMENTOS A CONSIDERAR PARA LAS LINEAS DE DISTRIBUCION

La distribucin de la energa elctrica que se suministra a las ciudades y

pequeos poblados depende principalmente de las lneas areas en media y baja tensin,

estas lneas areas son redes elctricas que con el paso del tiempo se han venido

modificando en todos sus elementos y niveles de tensin para poder mejorar la

continuidad y la calidad del servicio con la que se entrega la energa elctrica a los

aparatos elctricos que la necesiten.

FIGURA 2.1 Lneas de media y baja tensin.

2.1 CARACTERISTICAS DE LAS LINEAS DE MEDIA Y BAJA TENSION

La distribucin y todo lo que se relacione a ella, es utilizada normalmente

cuando no es costeable producir la energa elctrica en los centros de consumo o

tambin cuando afecta el medio ambiente.

Los sistemas de distribucin pueden adoptar diversas disposiciones, ya sea que la

distribucin se haga con lneas areas o subterrneas y diversos arreglos de la topologa

24


del sistema. Todo lo anterior depende de la densidad de la carga en un rea determinada

y del tipo de carga.

2.1.1 Calidad del servicio

El suministro de energa elctrica debe realizarse con una calidad adecuada, de manera

que los aparatos que utilizan la energa elctrica funcionen correctamente. La calidad

del suministro de energa elctrica queda definida por los siguientes 3 factores:

1. Continuidad del servicio,

2. Regulacin de voltaje y

3. Control de la frecuencia.

2.1.1.1 Continuidad del servicio

La energa elctrica ha adquirido tal importancia en la vida moderna, que una

interrupcin de su suministro causara trastornos (perturbaciones o anormalidades) y

prdidas econmicas insoportables.

Para asegurar la continuidad del suministro deben tomarse las disposiciones necesarias

para hacer frente a una falla en algn elemento del sistema. A continuacin se

mencionan las principales disposiciones:

a) Disponer de la reserva de generacin adecuada para hacer frente a la posible

salida de servicio, o indisponibilidad, de cierta capacidad de generacin.

b) Disponer de un sistema de proteccin automtico que permita eliminar con la

rapidez necesaria cualquier elemento del sistema que ha sufrido una avera.

c) Disear el sistema de manera que la falla y desconexin de un elemento tenga la

menor repercusin posible sobre el resto del sistema.

25


d) Disponer de los circuitos de alimentacin de emergencia para hacer frente a una

falla en la alimentacin normal.

e) Disponer de los medios para un restablecimiento rpido del servicio,

disminuyendo as la duracin de las interrupciones, cuando estas no han podido

ser evitadas.

Nota: Aunque no corresponde al propsito de esta monografa entrar en el anlisis

detallado de todos los puntos anteriores, si es conveniente informarnos acerca de ellos.

2.1.1.2 Regulacin de voltaje

Los aparatos que funcionan con energa elctrica estn diseados para operar a

un voltaje determinado y su funcionamiento ser satisfactorio siempre que el voltaje

aplicado no vari ms all de ciertos lmites.

Para el caso de las lmparas incandescentes, un voltaje menor que el nominal disminuye

el flujo luminoso; por ejemplo una reduccin de 10 % del voltaje reduce el flujo

luminoso al 70 % de su valor nominal y el consumo de la lmpara al 85%; un voltaje

mayor que el nominal acorta la vida de la lmpara: con un 10 % de aumento del voltaje

la vida terica de la lmpara reduce al 30% de la normal.

En las lmparas fluorescentes la variacin del flujo luminoso con el voltaje aplicado es

algo menor que en las lmparas incandescentes. En cambio el bajo voltaje afecta el

arranque y en general la lmpara no se prende si el voltaje aplicado es 90% o menor del

voltaje nominal. El voltaje excesivamente alto causa calentamiento del balastro; tanto el

voltaje alto como el bajo acortan la vida de la lmpara.

En los aparatos de calefaccin elctrica por resistencia, la energa consumida es

proporcional al cuadrado del voltaje aplicado; por lo tanto un voltaje inferior al nominal

26


disminuye considerablemente el calor producido; un voltaje excesivamente alto acorta

la vida del aparato.

El equipo electrnico est diseado generalmente para operar con una tolerancia de +-

5% de voltaje. En los aparatos de televisin, si el voltaje es inferior al voltaje que se ha

adjuntado el aparato, la imagen se reduce. La vida del equipo electrnico se reduce

notablemente al funcionar a voltajes superiores a los de su diseo.

Todo lo anterior hace ver la importancia de la regulacin de voltaje en un sistema

elctrico. Una variacin de +- 5% del voltaje de utilizacin, con respecto al voltaje

nominal, se considera satisfactorio; una variacin igual de +- 10% se considera

tolerable.

2.1.1.3 Control de frecuencia

Los sistemas de energa elctrica funcionan a una frecuencia determinada, dentro

de cierta tolerancia. No se ha llegado a una normalizacin internacional; los pases de

Europa, la mayor parte de los de Asia y frica y algunos de Sudamrica han adoptado

una frecuencia de 50 hz. En Amrica del norte y otros pases del continente americano

los sistemas elctricos funcionan a 60 hz.

En general, el equipo elctrico de un sistema (principalmente los generadores y los

transformadores) est diseado para funcionar a una frecuencia determinada y lo mismo

puede decirse de los aparatos de utilizacin; el disearlos para poder funcionar en un

rango de frecuencia mayor, por ejemplo a 50 hz y 60 hz, aumenta su costo.

El rango de las variaciones de frecuencia que pueden tolerarse en un sistema depende

tanto de las caractersticas de los aparatos de utilizacin, como del funcionamiento del

sistema mismo.

27


Las cargas resistivas son, evidentemente, insensibles a las variaciones de frecuencia. En

cambio las cargas constituidas por motores elctricos que mueven distintos tipos de

maquinas giratorias son afectadas en mayor o menor grado por las variaciones de

frecuencia. En primer lugar la variacin de la frecuencia causa una variacin del mismo

signo de la potencia consumida, que para algunas aplicaciones, como ventiladores y

bombas centrifugas, pueden significar una variacin del 3 % al 10 % de la potencia

consumida, para una variacin de la frecuencia del 1 % con respecto de su valor

nominal.

Para el conjunto de la carga de un sistema elctrico un 1 % de disminucin de la

frecuencia causa una disminucin del orden de 1.5 % a 2 % de la carga.

En algunas aplicaciones, como, por ejemplo, la industria de fabricacin del papel, la

variacin de la velocidad debida a la variacin de frecuencia puede afectar el buen

funcionamiento del proceso de fabricacin.

Tomando en cuenta todos estos factores puede decirse que desde el punto de vista del

buen funcionamiento de los aparatos de utilizacin es suficiente controlar a frecuencia

con una precisin de uno por ciento.

Desde el punto de vista del funcionamiento del sistema, debe tenerse en cuenta que si

los generadores conectados al sistema estn girando a la velocidad correspondiente a la

frecuencia nominal esto significa que existe un equilibrio entre la potencia real

producida por los generadores y la potencia real absorbida por las cargas mas las

perdidas del sistema. Cada generador contribuye con una generacin determinada; el

numero de generadores en servicio y la reparticin de la generacin entre las distintas

unidades se basa en consideraciones econmicas, con ciertas restricciones impuestas por

consideraciones de operaciones tales como la produccin de potencia reactiva para

contribuir a la regulacin del voltaje y la necesidad de contar con reserva rodante para

asegurar la continuidad del servicio.

28


Al producirse una variacin de la carga conectada a el sistema, se produce un

desequilibrio que se refleja en una variacin de la velocidad de rotacin de las maquinas

y en consecuencia de la frecuencia. Los reguladores de velocidad o gobernadores de

cada turbina registran esta variacin y actan sobre las vlvulas de admisin de fluido a

la turbina, llegndose a un nuevo estado de equilibrio sin embargo este nuevo estado de

equilibrio se establece a una frecuencia ligeramente distinta a la de la nominal, debido a

las caractersticas de operacin de los reguladores de velocidad, necesarias para lograr

que la operacin de varias unidades generadoras en paralelo sea estable.

Adems, la distribucin de la generacin entre las distintas unidades se habr alterado y

en general no corresponder a la distribucin ptima. Esto hace necesario un sistema de

control adicional que restablezca la frecuencia a su valor nominal y reparta la

generacin entre las distintas unidades en la forma adecuada. El lograr esto requiere un

control de la frecuencia mucho ms preciso que el que sera necesario de acuerdo con

las caractersticas de las cargas. Por esta razn los sistemas modernos controlan la

frecuencia con una precisin del orden de +- 0.05 hz.

Por ltimo, entre las caractersticas que debe cumplir la frecuencia de un sistema, puede

incluirse su pureza sea que el porcentaje de armnicas sea despreciable. Esto requiere,

en primer lugar que los generadores proporcionen una tensin lo ms aproximada

posible a un tensin sinusoidal. En segundo lugar hay que limitar a valores tolerables la

aparicin de armnicas en otros puntos del sistema como pueden ser los circuitos

magnticos de los transformadores que estn diseados para funcionar a densidades de

flujo prximas a los valores de saturacin; una disminucin excesiva de la frecuencia o

aumento de la tensin puede causar la saturacin del circuito magntico y la

deformacin de la onda de la tensin inducida.

29


La presencia de armnica causa prdidas adicionales y puede afectar el funcionamiento

de ciertos tipos de aparatos; puede producir tambin fenmenos de resonancia que

pueden daar el equipo.

En general las armnicas de las ondas de tensin existentes en un sistema de energa

elctrica, representa un porcentaje suficientemente reducido con relacin a la onda

fundamental para no causar problemas. Cuando estos se presentan se deben casi siempre

a la produccin de armnicas de algn aparato de un consumidor.

2.2 NIVELES DE TENSION

Actualmente en Mxico los niveles de tensin se encuentran normalizados y se

presentan a continuacin mediante una tabla:

NIVEL DE TENSIN No. DE HILOS TENSIN ELCTRICA

Baja tensin Monofsico 1F-3 H 240 / 120 V

Baja tensin Trifsico 3F-4H 220Y /127 V

Media tensin 3F - 4H

3F-3H

13,2Y / 7,62 kV

22,86Y / 13,2 kV

33Y / 19,05 kV

TABLA 2.1 Niveles de tensin en Mxico.

Nota: la tensin elctrica entre fases se indica en el lado izquierdo de la diagonal y en el

lado derecho indica la tensin al neutro.

30


2.3 TIPOS DE SISTEMAS

2.3.1 sistemas de acuerdo al nmero de fases

Los sistemas de distribucin tienen como funcin suministrar a los

consumidores la energa elctrica producida en las plantas generadoras y transmitirla

por el sistema de transmisin hasta las subestaciones de distribucin. Un sistema de

distribucin comprende los alimentadores primarios que parten de las subestaciones de

distribucin, los transformadores de distribucin para reducir la tensin al valor de

utilizacin por los usuarios y los circuitos secundarios hasta la entrada de la instalacin

del consumidor.

Los alimentadores primarios son trifsicos, de 3 o de 4 hilos; las derivaciones de la

alimentacin troncal pueden ser trifsicas monofsicas. Las tensiones entre hilos

varan segn los sistemas de distribucin de tensiones de la clase 2.5 kV a 35 kV. En

Mxico las tensiones de distribucin primaria recomendadas son 13.2 kV y 23 kV.

La distribucin primaria o de mediana tensin, se realiza en conexin estrella aterrizada

en la subestacin. Si a partir de esta se llevan 3 conductores de fase, se tiene un sistema

3 fases - 3 hilos. Si a partir de la subestacin se llevan 3 conductores de fase y el neutro

como lo muestra la figura 2.2, se tiene un sistema de 3 fases 4 hilos, denominado

tambin sistema multiaterrizado.

31


FIGURA 2.2 Representacin grafica de un sistema multiaterrizado.

A continuacin se hace una breve descripcin genrica de las lneas de distribucin

mediante sistemas:

2.3.1.1 Sistema primario trifsico de tres hilos

En este sistema, la alimentacin troncal del alimentador primario est constituida

por un circuito trifsico de tres hilos; los ramales pueden ser tambin trifsicos de tres

hilos y alimentar transformadores de distribucin trifsicos, o bien estar constituidos por

dos conductores de fase que alimenten transformadores de distribucin monofsicos.

2.3.1.2 Sistema primario trifsico de cuatro hilos

En este sistema, la alimentacin que sale de la subestacin consiste en una

alimentacin trifsica formada por tres conductores de fase y un conductor neutro. La

mayor parte del alimentador primario consiste en un circuito monofsico formado por

un conductor de fase y un conductor neutro. Para que este sistema funcione

correctamente el neutro debe quedar conectado a tierra en forma efectiva, lo que

requiere hacer una conexin a tierra del neutro en cada poste si por algn motivo el

neutro se desconectase de tierra, o la impedancia de la conexin a tierra fuese muy alta,

32


el sistema se transformara en estrella sin neutro a tierra, lo que podra dar lugar a

elevaciones peligrosas de la tensin y corrientes excesivas, provocadas por el

desplazamiento del neutro con cargas desequilibradas.

En este sistema de cuatro hilos, las cargas trifsicas se toman entre los tres conductores

de fase y las cargas monofsicas pueden tomarse entre dos conductores de fase o entre

un conductor de fase y el neutro. Sin embargo su aplicacin principal ha sido como

sistema de distribucin monofsico, para zonas rurales de densidad de carga baja

sistemas monofsicos de 2 f 2 h y 1 fase 2 hilos

2.3.1.3 Sistema secundario monofsico de dos o tres hilos

Este sistema se alimenta desde el circuito primario mediante transformadores de

distribucin monofsicos, en este sistema las cargas monofsicas pueden alimentarse de

un hilo de fase y el neutro, a la tensin Vn o de dos hilos de fase, a la tensin 2 Vn.

2.3.1.4 Sistema secundario trifsico de cuatro hilos

Este tipo de circuitos secundarios se alimentan desde el circuito primario

mediante transformadores de distribucin trifsicos con conexin delta en el lado de alta

tensin y conexin estrella con neutro a tierra en el lado de baja tensin. Las cargas

trifsicas se alimentan de los tres conductores de fase; las cargas monofsicas pueden

alimentarse de una fase y el neutro, a la tensin Vn de dos fases, a la tensin raz de tres

por Vn

2.3.2 Sistemas de distribucin de acuerdo a la alimentacin

En lneas de distribucin los ms utilizados son el sistema radial areo y el anillado

areo.

33


2.3.2.1 Sistemas radiales areos:

Los sistemas de distribucin radiales areos se usan generalmente en las zonas

suburbanas y en las zonas rurales. Los alimentadores primarios que parten de la

subestacin de distribucin estn constituidos por lneas areas sobre postes y alimentan

los transformadores de distribucin tipo poste. En regiones rurales, en las que la

densidad de carga es baja, se utiliza el sistema radial puro.

2.3.2.2 Sistema anillado areo

En regiones suburbanas, con mayor densidad de carga, los alimentadores

primarios que parten de la misma subestacin o de subestaciones diferentes, tienen

puntos de interconexin. En servicio normal estos puntos de interconexin estn

abiertos; en condiciones de emergencia permiten pasar parte de la carga de un

alimentador a otro.

Los circuitos secundarios conectan el secundario de cada transformador de distribucin

a los servicios alimentados por ese transformador siguiendo tambin una disposicin

radial, aunque en algunos casos se interconectan los secundarios de transformadores

adyacentes.

2.4 SISTEMAS DE TIERRA

En todo sistema de distribucin es necesario garantizar la seguridad del personal

y del equipo, por lo que la conexin a tierra tiene la misma importancia que las fases

energizadas. El sistema de tierra se compone principalmente por uno o varios

electrodos, alambre semiduro de cobre y un conector mecnico en zonas normales o

conector a compresin en zonas de contaminacin.

34


FIGURA 2.3 Sistema de tierra.

En lneas de distribucin el alambre de tierra siempre se canaliza por el interior del

poste.

FIGURA 2.4 Conexin de sistema de tierra.

La siguiente tabla se utiliza para seleccionar el calibre del conductor neutro corrido en

sistema balanceado tipo A (3F-4H) para lneas en media tensin:

35


Seleccin del conductor neutro corrido

Conductor de fase Conductor neutro corrido

Calibre AWG o

Kcm.

Material Calibre AWG o

Kcm.

Material

1/0 ACSR 1/0 ACSR

3/0 1/0

266.8 1/0

336.4 1/0

477 3/0

1/0 Cobre 2 Cobre

3/0 1/0

250 1/0

TABLA 2.2 - Caractersticas para la seleccin de calibre de conductores.

Por otra parte existen cuatro mtodos utilizados para disminuir la resistencia del sistema

de tierra, estos son:

Mejorar a sistemas de tierra con contra-antenas por medio de la instalacin de

lneas radiales con conductor de cobre desnudo de desperdicio partiendo desde

el electrodo ya instalado.

Mejorar a sistema de tierra con Bentonita sdica (arcilla de grano muy fino que

contiene bases y hierro), el cual es uno de los sistemas ms econmicos y de la

mayor efectividad para abatir la resistividad.

Mejorar a Sistema de tierra con electrodos, en este caso, se clava un electrodo

adicional.

Mejorar a Sistema de tierra con contra-antenas bentonita y electrodo. Es la

combinacin de los tres mtodos anteriores.

2.5 FALLAS ELECTRICAS

El sistema de distribucin debe proporcionar un servicio elctrico de calidad. Para

cumplir este objetivo es necesario que los ingenieros encargados del diseo del sistema

36


anticipen gran variedad de situaciones que pueden interferir en un momento dado, con

el buen funcionamiento del sistema de distribucin elctrica. Las condiciones anormales

predominantes en un sistema de distribucin son:

Fallas de lnea,

Sobrecargas y

Falla de equipos.

Las fallas en la lnea pueden ser causadas por fuertes vientos los cuales empujan los

conductores de las fases entre s, o por golpes o choques contra la postera de la red. Las

principales fallas elctricas que se presentan en las lneas elctricas de distribucin son

cortocircuito y sobrecarga, las cuales se definen a continuacin:

2.5.1 Cortocircuito

Es un defecto de baja impedancia (magnitud que establece la relacin (cociente)

entre la tensin y la intensidad de corriente) entre dos puntos de potencial diferente en

el que la corriente fluye fuera de las vas normales de conduccin. Las corrientes de

cortocircuito o falla pueden ser de cientos de veces mayores que la corriente nominal de

operacin y si no se interrumpe en el rango de unas milsimas de segundo, el dao

destructivo puede llegar a ser de alta severidad produciendo arco elctrico el cual

provoca daos para el aislamiento, fusin de los conductores, vaporizacin del metal,

ionizacin de gases, arcos e incendios.

As, en sistemas de 3 fases las fallas ms comunes son:

Una lnea a tierra

Dos lneas a tierra

Falla entre dos lneas

Falla trifsica.

37


En sistemas monofsicos, la falla es:

Lnea a tierra

Con la adopcin de cables aislados cesan todos los peligros relativos a cortocircuitos

entre conductores, que normalmente ocasionan interrupciones del servicio, y se

solucionan los problemas de las zonas arboladas, no slo por los contactos que las

ramas pueden provocar, sino tambin por la mayor resistencia de los conjuntos de

cables a la cada de ellas o an de rboles.

2.5.2 Sobrecarga

Funcionamiento de un equipo excediendo su capacidad nominal, de plena carga,

o de un conductor que excede su capacidad de conduccin de corriente nominal.

Cuando un circuito esta sobrecargado, los conductores se calientan y si contina la

misma situacin, el material aislante se derretir y quemara.

2.6 ELEMENTOS DE PROTECCION

La continuidad de servicio es una exigencia en una instalacin moderna. La falta

de una adecuada selectividad puede provocar la apertura simultnea de ms de un

elemento de proteccin situado aguas arriba de la falla, por lo que la selectividad es un

concepto esencial que debe ser tenido en cuenta desde su concepcin. El concepto de

selectividad es la coordinacin de los dispositivos de corte, para que un defecto

proveniente de un punto cualquiera de la red sea eliminado por la proteccin ubicada

inmediatamente aguas arriba del defecto, y slo por ella. Para todos los valores de

defecto, desde la sobrecarga hasta el cortocircuito franco, la coordinacin es totalmente

selectiva si D2 abre y D1 permanece cerrado. Si la condicin anterior no es respetada la

selectividad es parcial, o es nula.

38


Los equipos elctricos deben de protegerse cuando menos contra sobrecorriente y sobrevoltaje. Para sobrecorriente se utiliza el cortacircuito fusible y para sobre voltaje se utilizan apartarrayos, como a continuacin se explica:

Todos los transformadores y capacitores deben tener proteccin contra sobrecorriente mediante eslabones fusible.

Todo el equipo elctrico, excepto las cuchillas, deben tener proteccin contra sobrevoltaje (apartarrayos) en cada una de las fases de conexin al equipo, tanto el lado fuente como en el lado carga.

2.6.1 Apartarrayos

Es un equipo que se instala paralelamente a los aisladores de la lnea, sin carga

mecnica, que limita las sobretensiones y corriente de arco subsecuente causadas por

descargas atmosfricas, por medio de elementos de resistencia no lineal de xidos

metlicos y un electrodo en aire.

Los apartarrayos ALEA (apartarrayos de lnea con electrodos en aire) se clasifican por

la tensin del sistema en el que se instalan (13.8 kV, 23 kV, 34.5 kV en media tensin).

La corriente nominal del limitador de corriente (apartarrayos) debe ser como mnimo de

5 kA en tensiones del sistema hasta 34,5 kV (media tensin). Ahora bien el material del

electrodo debe soportar las corrientes generadas por la descarga sin fundirse.

Tensin nominal del sistema f-f (kV eficaz)

Descripcin corta

Tensin critica de flameo al impulso por rayo positivo 1.2750 s (valor mximo kV cresta)

Tensin mnima de flameo a 60 Hz (kV eficaz)

En seco

En hmedo

13.8 ALEA 13 90 35 25

23 ALEA 23 125 50 40

34.5 ALEA 33 150 55 45

Tabla 2.3 caractersticas elctricas de los apartarrayos y valores de prueba.

39


2.6.2 Cortacircuito fusible

Es un dispositivo que por la fusin de uno o ms de sus componentes

especialmente diseados y dimensionados, abre el circuito al que se encuentra

interconectado e interrumpe la corriente cuando esta excede un valor dado durante un

tiempo suficiente. Lo anterior lo realiza por medio de la cada automtica del

portafusible a una posicin que proporciona una distancia de aislamiento despus de

que el fusible ha operado. El eslabn fusible es la parte reemplazable que se monta en el

portafusible del cortacircuito fusible, que incluye al elemento o elementos fusibles.

La siguiente imagen muestra las partes esenciales del cortacircuito fusible:

FIGURA 2.5 Cortacircuito fusible.

a) Herrajes de montaje a la estructura:

1.- Mnsula,

2.- Contra mnsula,

3.- Tornillera de fijacin a la cruceta,

4.- Tornillera de fijacin al cortacircuito fusible.

b) Montaje del cortacircuito fusible

5.- Aislador,

6.- Conectores de ranuras paralelas,

40


7.- Soporte del contacto superior,

8.- Contacto superior,

9.- Guas y ganchos para el uso del interruptor porttil para abrir con carga,

10.- Percha soporte del portafusible (contiene los contactos inferiores no visibles

en la figura).

c) Portafusible

11.- Tapn superior,

12.- Frulas sujetadoras del tubo portafusible,

13.- Tubo portafusible,

14.- Ojillo de colocacin,

15.- Anillo de operacin.

Ejemplo de corta circuito: Cortacircuito fusible 3CF3A - 3 cortacircuitos fusible para 3

fases sistema 3F-4H.

2.7 CAIDA DE TENSIN Y PRDIDAS

En la operacin de sistemas de distribucin de energa elctrica se producen

efectos indeseables que ocasionan costos significativos para las empresas del sector;

entre ellos, los que requieren de mayor atencin son: las prdidas de energa que

ocurren en las lneas de distribucin y la cada de tensin que se acumula nodo tras

nodo a lo largo del alimentador. Debido a estas inevitables caractersticas de tales

sistemas se hace necesario definir estrategias para reducir las prdidas de energa y

mejorar el perfil de tensin de la red, pues ello compromete los intereses econmicos de

las empresas y la calidad del servicio exigida por los usuarios y las entidades que

regulan la actividad de distribucin de energa elctrica.

Si de una fuente de tensin Vo alimentamos un receptor de potencia P mediante una

lnea de longitud L y seccin S, en los bornes de dicha carga la tensin V ser menor

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que Vo, debido a la impedancia Z de los conductores. Esta diferencia entre V y Vo se

conoce con el nombre de:

Cada de tensin = V- Vo

La regulacin de voltaje o cada de tensin permitida en lneas de media tensin

partiendo desde la subestacin hasta el punto de conexin, debe ser del 5% mxima y

las perdidas permisibles del 3%, como lo muestra la figura 2.6.

FIGURA 2.6 Cada de tensin para red de media tensin.

En electrificacin de colonias o fraccionamientos urbanos, las cadas de voltaje de la

lnea de media tensin desde el punto de conexin al punto extremo o crtico de esa

electrificacin, no debe exceder el 1%.

En el caso de las lneas de baja tensin la regulacin de voltaje o cada de tensin

permitida partiendo desde el transformador hasta el punto de conexin final de la

acometida, debe ser del 5% mxima en sistemas trifsicos del 3 % en sistemas

monofsicos y las perdidas permisibles del 2%, como lo muestra la figura 2.7.

FIGURA 2.7 Cada de tensin

Para calcular la cada de tensin, utilice los datos de la siguiente tabla para todas las tensiones elctricas nominales de las lneas de media tensin de distribucin en todas las estructuras normales, menos trifsico balanceado.

Multiplique la cada de tensin correspondiente al calibre y material del conductor por la corriente de fase y por la longitud en kilmetros. La cada de tensin es entre fases.

El conductor AAC se considera similar al ACSR en este parmetro.

CADA DE TENSIN POR AMPERE POR KILMETROConductor Calibre AWG o kCM

Material

1/0 CU 3/0 CU 250 CU 1/0 ACSR 3/0 ACSR 266,4 ACSR 336,8 ACSR 477 ACSR

Tabla 2.4 Cada de tensin por ampere por kilometro. TABLA Datos calculados en base a 25 C y una distancia media geomtrica de 1.38 m (de los conductores). Frecuencia de 60 hz.V = I (R cos+ X sen

R y X son las resistencia y la reactancia total del conductor, en ohms. es el ngulo del factor de potencia de la carga.

Cada de tensin para red de baja tensin.

Para calcular la cada de tensin, utilice los datos de la siguiente tabla para todas las tensiones elctricas nominales de las lneas de media tensin de distribucin en todas las

en las estructuras tipo C y H. Se supone un sistema

Multiplique la cada de tensin correspondiente al calibre y material del conductor por la corriente de fase y por la longitud en kilmetros. La cada de

l conductor AAC se considera similar al ACSR en este parmetro.

CADA DE TENSIN POR AMPERE POR KILMETRO Factor de potencia en %

75 80 85 90 95

0,964 0,946 0,920 0,881 0,808 0,778 0,753 0,718 0,668 0,590 0,657 0,628 0,588 0,537 0,460 1,247 1,247 1,237 1,213 1,154 0,962 0,946 0,922 0,882 0,811 0,740 0,718 0,687 0,644 0,573 0,673 0,647 0,614 0,567 0,493 0,588 0,56 0,523 0,474 0,401

Tabla 2.4 Cada de tensin por ampere por kilometro.

TABLA Datos calculados en base a 25 C y una distancia media geomtrica de 1.38 m (de los conductores). Frecuencia de 60 hz.

sen ) R y X son las resistencia y la reactancia total del conductor, en ohms. es el ngulo del factor de potencia de la carga.

42

Para calcular la cada de tensin, utilice los datos de la siguiente tabla para todas las tensiones elctricas nominales de las lneas de media tensin de distribucin en todas las

en las estructuras tipo C y H. Se supone un sistema

Multiplique la cada de tensin correspondiente al calibre y material del conductor por la corriente de fase y por la longitud en kilmetros. La cada de

100

0,595 0,375 0,252 0,953 0,6 0,375 0,297 0,209

TABLA Datos calculados en base a 25 C y una distancia media geomtrica de 1.38

Ejemplo: carga de 500 kw, factor de potencia de 90%, voltaje 13 kV, conductor ACSR 3/0 AWG y distancia de 2.5 Km, tres

Cada de tensin = 0.882 x 24.3 x 2.5 = 53.58 V.

Porcentaje de cada de tensin:

Porcentaje de cada de tensin

Perdidas

Perdida en un hilo P = iz = (24.3 amp

Perdida en tres fases = perdida en un hilo x 3

(3906.09 volt amp.)(. 9) = 3515.481

Porcentaje de perdidas = (3515.481 watts / 500 000 watts)

2.8 DERECHOS DE VIA

Es una franja de terreno de

lnea area, cuyo eje coincide con el central longitudinal de las

trazo topogrfico. Los usos permi

han sido declaradas de uso limitado.

2.8.1 Objetivos del derecho de va:

Los objetivos del derecho de va son: disponer del rea bajo las lneas, que

permita su adecuada operacin con la mxima confiablidad y el menor ndice de salidas,

en beneficio del servicio pblico elctrico; facilitar su inspeccin y mantenimiento con

las mnimas interferencias; proporcionar la seguridad necesaria a los residentes que se

Ejemplo: carga de 500 kw, factor de potencia de 90%, voltaje 13 kV, conductor ACSR 3/0 AWG y distancia de 2.5 Km, tres fases.

x 24.3 x 2.5 = 53.58 V.

Porcentaje de cada de tensin: [53.58 / (13200/1.73)] = (53.58) / (7620

Porcentaje de cada de tensin: .703 %

= (24.3 amp.) (.882 / km x 2.5 km) = 1302.03 volt amp.

= perdida en un hilo x 3 = 3906.09 VA

3515.481 watts

(3515.481 watts / 500 000 watts) (100) = .703 %

Es una franja de terreno de propiedad privada que se ubica a lo largo de cada

lnea area, cuyo eje coincide con el central longitudinal de las estructuras o con el del

trazo topogrfico. Los usos permitidos para estas reas dependen del motivo por el cual

han sido declaradas de uso limitado.

2.8.1 Objetivos del derecho de va:




mnimas interferencias; proporcionar la seguridad necesaria a los residentes que se

43

Ejemplo: carga de 500 kw, factor de potencia de 90%, voltaje 13 kV, conductor ACSR

20) x 100 =

1302.03 volt amp.

que se ubica a lo largo de cada

estructuras o con el del

tidos para estas reas dependen del motivo por el cual




mnimas interferencias; proporcionar la seguridad necesaria a los residentes que se

44


ubiquen en la vecindad de los conductores, para evitar la posibilidad de accidentes,

debido a una tensin elctrica mortal por contacto directo, o por fenmenos de

induccin.

Requisitos que deben cumplirse para que el derecho de va sea funcional:

Dentro del rea que ocupa el derecho de va, no deben existir obstculos ni

construcciones de ninguna naturaleza pudindose aceptar vialidades y areas verdes que

contengan rboles que en su edad adulta no rebasen los 2 metros. As mismo, podr

autorizar la instalacin de areas verdes, recreativas, vialidades y de beneficio social,

siempre que estas no indiquen la construccin de edificaciones ni obstaculicen o pongan

en riesgo la correcta operacin de las lneas y a la poblacin en general.

Parmetros que influyen en la determinacin del ancho del derecho de va:

Tensin elctrica nominal,

Calibre del conductor,

magnitud de la presin del viento,

tipo de estructura,

zona en que se localice y

altitud respecto al nivel del mar en que se ubique.

Por otra parte en reas urbanas cuando la banqueta sea menor de 2 m, fsicamente no se

cumple con las separaciones adecuadas, por lo que idealmente se debe construir la

instalacin del tipo subterrnea. Para utilizar estructuras tipo V, el ancho de la banqueta

debe ser mayor de 2 m, para utilizar estructuras tipo T, el ancho de banqueta debe ser

mayor de 3 m.

45


FIGURA 2.8 Ubicacin de un poste respetando el derecho de va.

2.8.2 Inspecciones peridicas del Derecho de Va

Deben efectuarse en forma programada, registrando los tipos de vegetacin y

usos del suelo. En zonas urbanas y semiurbanas, se recomienda incrementar la

periodicidad de las inspecciones, de tal manera que oportunamente se puedan detectar y

reportar las construcciones incipientes que afecten el derecho de va. Lo anterior con

objeto que el rea responsable del mantenimiento de la lnea, gestione la solucin

adecuada y oportuna.

2.8.3 Mantenimiento

Para mantener la seguridad operativa de las lneas de transmisin y en la

proximidad de los conductores, los rboles deben ser podados para evitar que el

movimiento de las ramas o de los propios conductores, pueda ocasionar fallas atierra o

entre fases. Tambin se recomienda podar los rboles, para evitar que sus ramas al

desprenderse puedan caer sobre los conductores.

2.9 ZONAS DE CONTAMINACION

El fenmeno de la contaminacin consiste en el depsito de sustancias

contaminantes sobre las superficies de los aislamientos externos del equipo elctrico, las

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cuales al interaccionar con la humedad ambiental y la tensin elctrica, se vuelven

conductoras, originando actividad superficial (bandas secas) y como consecuencia, el

flameo de los aislamientos. El flameo por contaminacin es un fenmeno dinmico que

se presenta en varias etapas, que dependern bsicamente de las condiciones

atmosfricas presentes, del diseo del aislador y naturaleza del contaminante presente

en la superficie del aislador. Esta secuencia se muestra a continuacin.

1.- Formacin de la capa contaminante sobre la superficie del aislamiento. La formacin

depende de:

Tamao y composicin de las partculas.

Fuerza sobre las partculas.

Acabado superficial del aislamiento.

Propiedades aerodinmicas del aislamiento.

2.- Humectacin de la pelcula contaminante por procesos naturales como niebla, roco

o una llovizna ligera.

3.- Circulacin de corriente de varios microamperes a travs de superficies

contaminadas hmedas las cuales actan como medios electrolticos.

Disipacin de energa por efecto Joule (I2R) por circulacin de corrient

victoria duran alejandro

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