APANTALLAMIENTO
CON CABLES DE
GUARDA
LEON TORO
2021
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 1: calcular CFO, que es la tensión crítica de flameo inverso de los aisladores y
explosores en kV.
Donde w es la longitud de la cadena de aisladores en m.
𝑤 = 1,2 𝑚
𝐶𝐹𝑂 = 0,94 ∗ 585 ∗ 𝑤
𝐶𝐹𝑂 = 0,94 ∗ 585 ∗ 1,2 = 659,88 𝑘𝑉
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 2: calcular Rc (radio corona, m).
Teniendo
La solución de Rc se encuentra aplicando el
método de Newton Raphson, tomando la
siguiente solución inicial:
𝐶𝐹𝑂 = 659,88 𝑘𝑉
Calculamos 𝑹𝑪
𝑅𝐶 = 1,2 ∗ 10−4 ∗ 𝐶𝐹𝑂
𝑅𝐶 = 1,2 ∗ 10−4 ∗ 659,88 𝑘𝑉 = 0,07918 𝑚
𝑅𝐶 = 7,92 𝑐𝑚
Donde Vc = CFO, máxima tensión soportada
por el aislamiento de los aisladores para una
onda de impulso con polaridad negativa con
un frente de onda de 6 ps, kV.
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 3: Calcular
característica, ohm)
Zo
(impedancia
La altura promedio de los cables de fase
hav se calcula como:
1
2
ℎ𝑎𝑣 = 3 ℎ𝑚𝑎𝑥 + 3 ℎ𝑚𝑖𝑛 [𝑚]
Donde:
hav: altura promedio del conductor, m
r: radio del cable (fases conformadas
por un solo conductor) o Rq para un
haz de conductores, según el caso, m
Rc: radio corona (Rc si es un conductor
simple o Rc ’ si se trata de un haz), m.
Donde:
hmax: altura de conexión del cable de
fase, m
hmin: altura en la mitad del vano, m.
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 3: Calcular
característica, ohm)
Zo
(impedancia
Teniendo
𝑅𝐶 = 0,07918 𝑚
ℎ𝑎𝑣 = 8 𝑚
𝑟 = 9,15 𝑚𝑚 = 0,00915 𝑚
Calculamos 𝒁𝟎
𝑍0 = 60 ln
𝑍0 = 60 ln
2ℎ𝑎𝑣
2ℎ𝑎𝑣
∗ ln
𝑅𝑐
𝑟
2∗8
0,07918
∗ ln
𝑍0 = 377,7489 Ω
2∗8
0,00915
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 4: Calcular Ic, que es la corriente que ocasiona una sobretensión peligrosa para el
aislamiento.
Teniendo
𝐶𝐹𝑂 = 659,88 𝑘𝑉
𝑍0 = 377,7489 Ω
Se calcula Ic
𝐼𝑐 =
2,068 ∗ 𝐶𝐹𝑂 2,068 ∗ 659,88
=
= 3, 61 𝑘𝐴
𝑍0
337,7489
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 5: Calcular s esfera rodante para
barras
Teniendo
𝐼𝑐 = 3, 61 𝑘𝐴
Se calcula S
𝑆 = 8 ∗ 𝑘 ∗ 𝐼𝑐0,65
𝑆 = 8 ∗ 1 ∗ 3, 610,65 = 18,4363 𝑚
Problema: Calcular S (radio esfera rodante)
Paso 5: Calcular s para esferas rodantes
laterales
Teniendo 𝑰𝒄
para
rodantes laterales.
calculo
de
𝐼𝑐 = 3,2031 𝑘𝐴
Se calcula S
𝑆 = 8 ∗ 𝑘 ∗ 𝐼𝑐0,65
𝑆 = 8 ∗ 1 ∗ 3, 20310,65 = 17,04 𝑚
esferas