Introducción alta tension

Alta Tensión I

CAPÍTULO I

DESCARGAS Y PERFORACIONES EN GASES Y EN EL AIRE

Introducción Conductores:

Alta Tensión I

Transportar energía eléctrica relacionada con la corriente (campo magnético).

Introducción

Alta Tensión I

Aislante: No transporta energía eléctrica hasta un cierto limite de potencial. Esta relacionado con el voltaje (Campo eléctrico).

Introducción •

•

Alta Tensión I

Aislamiento externo: son las distancias en el aire y las superficies en contacto con aire del aislamiento sólido del equipo, que están sujetas a los esfuerzos dieléctricos y a los efectos atmosféricos y otras condiciones externas, tales como contaminación, humedad, etc. Aislamiento interno: son las partes internas sólidas, liquidas, solidas o gaseosas del aislamiento del equipo, las cuales están protegidas de los efectos atmosféricos y otras condiciones externas.

Introducción •

Alta Tensión I

Aislamiento auto-regenerativo: El aislamiento que recobra completamente sus propiedades de aislamiento después de una descarga disruptiva.

•

Aislamiento aislamiento aislamiento disruptiva.

no

auto

regenerativo:

el pierde sus propiedades de después de una descarga

Introducción •

•

Alta Tensión I

Condiciones atmosféricas normalizadas: Temperatura: Ta= 20°C Presión: b0= 101,3 kPa (1013 mbar) Humedad absoluta: Hao= 11g/m3 Configuración del aislamiento: la configuración geométrica completa del aislamiento y sus terminales. Esto incluye todos los elementos (aislados y conductores) los cuales tienen influencia en su comportamiento dieléctrico. Se identifican las siguientes configuraciones: Trifásicos Fase-tierra Fase-fase

Introducción

•

Alta Tensión I

Alto Voltaje:  Estudia el comportamiento de los materiales aislantes en presencia del campo eléctrico (E) y su influencia al actuar en el conductor

Introducción •

Alta Tensión I

Sobretensión: Es un aumento de la tensión capaz de poner en peligro el material o el buen servicio de una instalación eléctrica. La relación entre la sobretensión Vs y la tensión de servicio se llama factor de sobretensión, y viene expresada por:   = 

Introducción •

Alta Tensión I

Coordinación de aislamiento: Es la selección de la rigidez dieléctrica de un equipo en relación con las tensiones que pueden aparecer en el sistema en el cual el equipo operará tomando en cuentas las condiciones de servicio y las características de los equipos de protección contra sobretensiones disponibles.

Introducción •

Alta Tensión I

Ley de Coulomb: La magnitud de cada una de las fuerzas eléctricas con que interactúan dos cargas puntuales en reposo es directamente proporcional al producto de la magnitud de ambas cargas e inversamente proporcional al cuadrado de la distancia que las separa y tiene la dirección de la línea que las une. La fuerza es de repulsión si las cargas son de igual signo, y de atracción si son de signo contrario.

Alta Tensión I

Introducción =∗

=

  ∗ 2 2

1 4 ∗  ∗ 

  = 8,85 ∗ 10

−2

 

Introducción

Alta Tensión I

Permitividad Es una constante física que describe cómo un campo eléctrico afecta y es afectado por un medio. La permitividad del vacío es:  −2   = 8,85 ∗ 10  La permitividad está determinada por la tendencia de un material a polarizarse ante la aplicación de un campo eléctrico y de esa forma anular parcialmente el campo interno del material.

Introducción

Alta Tensión I

Diferencia de Potencial: Trabajo para llevar una carga desde un punto a otro dentro de un campo eléctrico.

Introducción

Alta Tensión I

Rigidez dieléctrica También conocida como rigidez electrostática es el valor límite de la intensidad del campo eléctrico en el cual un material pierde su propiedad aislante y pasa a ser conductor. Se mide en voltios por metro V/m (en el SI). También podemos definirla como la máxima tensión que puede soportar un aislante sin perforarse. A esta tensión se la denomina tensión de rotura de un dieléctrico. RD va asociada a la calidad de los materiales.

Introducción Rigidez dieléctrica

Alta Tensión I

Introducción

Alta Tensión I

Rigidez dieléctrica La propiedad más importante de un aislamiento solido, liquido o gaseoso es su rigidez dieléctrica Ec. La rigidez dieléctrica es el cociente entre el nivel de tensión máximo admisible sin provocar la ruptura y la distancia entre los electrodos en los que esta aplicada la tensión. La rigidez dieléctrica de un aislamiento depende de la forma de onda de la tensión, polaridad y duración, de la temperatura, presión y humedad del aislamiento, y de la forma geométrica y naturaleza de los electrodos.

Introducción

Alta Tensión I

Rigidez dieléctrica La descarga disruptiva de un aislamiento es un fenómeno de naturaleza estadística, cuya probabilidad crece cuanto mayor sea el nivel de tensión.