12/11/2014

Alta Tensión I

Séptimo Eléctrica

CAPÍTULO I

DESCARGAS Y PERFORACIONES EN GASES Y EN EL AIRE

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes sólidos

Los estudios de rigidez dieléctrica en materiales sólidos es muy importante, a diferencia de lo que sucede con otros aislamientos como el aire, los aislamientos solidos resultan inutilizables tras una descarga disruptiva. Es decir es un aislamiento No-Regenerativo.

Los mecanismos de ruptura de los aislamientos sólidos dependen del tiempo de aplicación de la tensión.

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes sólidos

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes sólidos

Ejemplos de aislantes sólidos:

• Aisladores de porcelana, Vidrio, Polimero.

• Aislante en conductores subterraneos.

• Papel Kraft

• Baquelita, Etc.

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes líquidos

Los aislantes líquidos (aceite, siliconas, etc.) o combinaciones de aislantes líquidos con aislantes sólidos (Ej.: papel-aceite en transformadores), se utilizan muy ampliamente en los equipo y materiales de alta tensión, como por ejemplo: transformadores de potencia, transformadores de medida y protección, condensadores, cables de potencia.

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes líquidos Las características exigidas en los aislantes líquidos pueden resumirse en las siguientes: • Buenas propiedades térmicas y eléctricas para evacuar

calor y aislar eléctricamente. • Buenas propiedades a baja temperatura para evitar

que la congelación del fluido provoque daños mecánicos.

• Baja viscosidad para lograr una buena circulación y transferencia de calor, especialmente a través de las aletas y cambiadores de calor de los transformadores de potencia.

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes líquidos

• Estabilidad Química para que las propiedades térmicas y dieléctricas no cambien e las condiciones de servicio.

• Compatibilidad con los materiales utilizados en los equipos de alta tensión, para que puedan utilizarse con las soluciones tecnológicas convencionales.

• Compatibilidad ecológica para evitar la degradación del medio ambiente.

• Bajo costo para que puedan ser competitivos con el aceite mineral.

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes líquidos

El aceite mineral ha sido utilizado en aplicaciones de alta tensión, aunque desde 1930se buscan líquidos aislantes económicos alternativos que mejoren el comportamiento del aceite mineral frente a riesgo de incendio.

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes gaseosos

El comportamiento de un gas frente a un campo eléctrico depende de la presión del Gas, de la distancia entre electrodos y del tipo de Gas. La evolución de la corriente entre dos electrodos sometidos a una tensión continua e inmersos en un gas puede justificarse a través de dos mecanismos: • El Mecanismo de Townsend y • El mecanismo avalancha (mecanismo streamer).

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Aislantes sólidos, líquidos y gaseosos

Aislantes gaseosos

La ley de Paschen formula la tensión disruptiva en el gas como función del producto de la presión del Gas por la distancia entre electrodos.

Ejemplos de aislantes gaseosos: Aire, Hexafloruro de azufre (SF6), Vacío.