SISTEMAS DE TRANMISION ELECTRICA AEREA.Uno de los grandes problemas dela electricidades queno puede almacenarse, sino que debe ser transmitida y utilizada en el momento mismo que se genera. Este problema no queda resuelto con el uso de acumuladores o bateras, como las que utilizan los coches y los sistemas fotovoltaicos, pues slo son capaces de conservar cantidades pequeas de energa y por muy poco tiempo. Conservar la electricidad que producen las grandes plantas hidroelctricas y termoelctricas es un reto para la ciencia y la tecnologa. En algunos lugares, se aprovechan los excedentes de energa elctrica o la energa solar para bombear agua a depsitos o presas situados a cierta altura; el agua despus se utiliza para mover turbinas y generadores, como se hace en las plantas hidroelctricas.En cuanto se produce la electricidad en las plantas, una enorme red de cables tendidos e interconectados a lo largo y ancho del pas, se encargan de hacerla llegar, casi instantneamente, a todos los lugares de consumo: hogares, fbricas, talleres, comercios, oficinas, etc. Miles de trabajadores vigilan da y noche que no se produzcan fallas en el servicio; cuando stas ocurren, acuden, a la brevedad posible, a reparar las lneas para restablecer la energa. A tal efecto, hay centros de monitoreo, estratgicamente situados, para mantener una vigilancia permanente en toda la red. A veces, los vientos, las lluvias y los rayos, entre otras causas, afectan las lneas de transmisin, las cuales deben ser revisadas y reparadas por los tcnicos, ya sea en las ciudades o en el campo.Ya vimos que cada uno de los generadores de las plantas hidroelctricas y termoelctricas producen electricidad de unos 25 mil voltios. ( Recuerde que el Voltio es la medida de la fuerza con que fluye la electricidad y debe su nombre a Alejandro Volta, un cientfico italiano que invent la primera pila elctrica). Ese voltaje inicial es elevado, en las propias instalaciones de la planta, hasta unos 400 mil voltios,pues la energa elctrica puede ser transmitida con una mayor eficiencia a altos voltajes.Es as como viaja por cables de alta tensin y torres que los sostienen, a lo largo de cientos de kilmetros, hasta los lugares donde ser consumida.Del estado de Chiapas a la ciudad de Mxico un avin comercial tarda ms de una hora en llegar. La electricidad cubre ese trayecto en una fraccin de segundo, pues viaja prcticamente a la velocidad de la luz.Antes de llegar a nuestros hogares, oficinas, fbricas, talleres y comercios, el voltaje es reducido en subestaciones y mediante transformadores cercanos a los lugares de consumo.En las ciudades, el cableado elctrico puede ser areo o subterrneo. Para hacer llegar la electricidad a islas pobladas, se utilizan cables submarinos.Cuando la electricidad entra a nuestra casa, pasa por un medidor. La "lectura" del medidor generalmente la efecta (cada dos meses) un empleado de la compaa que nos proporciona el servicio elctrico en nuestro hogar, oficina, taller, etc. El medidor marca la cantidad de kiloWatts-hora que consumimos cada da en iluminacin, refrigeracin, aire acondicionado, televisin, radio, etc. Es importante que usted tambin conozca cmo hacer la "lectura" de su medidor y los datos que contiene su factura por consumo de electricidad.Lneas mediante las cuales se distribuye laelectricidad. Para transmitir la energa elctrica desde los puntos de generacin, se requiere de lneas elctricas, que deben operar a un valor de tensin que es directamente proporcional a la distancia requerida para su transporte y a la corriente elctrica necesaria en el extremo de la carga. Para llegar a los valores de tensin para su consumo por las industrias o las casas habitacin, es necesario que la tensin de transporte en las lneas elctricas primarias, se reduzca mediante transformadores elctricos; este proceso de transformacin se realiza en varios pasos dependiendo de la distancia del punto de generacin y la energa demandada por el centro urbano o industrial.El valor de tensin a las que operarn las lneas elctricas, depende de la distancia a la que se transmistir la energa elctrica y la impedancia de los conductores utilizados, siempre cuidando de la tensin a los usuarios finales sea, en la medida de lo posible, constante.Existen lneas elctricas de Transmisin que generalmente operan en tensiones de entre 200 kV en adelante; las de Subtransmisin que operan de entre 50 hasta 161 kV y las de distribucin que operan en tensiones menores a 50 kV, pasando por las tensiones de consumo tal como 440 V, 220 V y 115kV, sta ltima medida de fase a tierra.Las lneas de Transmisin permiten transportar grandes cantidades de energa elctrica y se utilizan en distancias tan grandes como 200 km. A las redes elctricas que operan en estos valores de tensin por lo general forman los sistemas troncales y cubren grandes extensiones geogrficas.Las lneas de Subtransmisin se utilizan en zonas geogrficas mas pequeas con lneas de hasta 30 km.ANTECEDENTES DE LAS LNEAS DE TRANSMISIN DE CORRIENTE ALTERNA Y DIRECTALa primera transmisin a distancia de la corriente alterna trifsica fue la transmisin de la energa elctrica de una central hidroelctrica de 200 kW. en Alemania, en 1891, a una distancia de 170 km. La tensin del generador se elevaba de 95 a 15000 V., tensin de transmisin y luego se reduca hasta 113 V. y se aplicaba a un motor asincrnico trifsico de 75 kW. que accionaba a una unidad de bombeo.El desarrollo de las aplicaciones industriales de la electricidad que iniciaron a fines del siglo XIX, se oriento sobre dos caminos, la corriente continua y la corriente alterna, esta ultima en distintas frecuencias exigidas en algunos casos por distintas necesidades 15, 25, 42, 45, 50 Hz, 60 Hz... estas se fueron unificando en las hoy difundidas 50 y 60 Hz, ciertas aplicaciones mas modernas hicieron aparecer los 400 Hz...Si se analiza cual es la mejor frecuencia para la transmisin de energa elctrica a gran distancia, se observa que 50 Hz es mejor que 60 Hz, y si intenta optimizar se llega a la conclusin que a menor frecuencia, mejor transmisin... el problema aparece en la transformacin necesaria para inyectar en la lnea la energa generada o utilizar la energa transportada.Como la transmisin a gran distancia apareci recin en 1930, en la bsqueda de la frecuencia optima esta necesidad no fue considerada, y cuando apareci la necesidad la frecuencia era ya una adopcin generalizada y entonces indiscutible.Tambin apareci una necesidad de transmitir energa a travs de canales o a travs de estrechos en el mar, la solucin de cables en corriente alterna se hizo imposible a partir de los 50 - 100 km, en la dcada del 60 aparecieron las primeras transmisiones en corriente continua, con los dispositivos tecnolgicos entonces disponibles (enormes vlvulas de vapor de mercurio).En algunos pases la convivencia entre 50 y 60 Hz exigi tambin la realizacin de interconexin entre los dos sistemas, la propuesta tambin se resolvi con corriente continua, otra necesidad se presenta cuando se trata de separar un gran sistema de corriente alterna en sistemas menores, para evitar ciertos problemas (niveles de cortocircuito excesivos, por ejemplo, o problemas de oscilaciones).Planteando el problema hoy, la transmisin en corriente continua puede ser comparada con la transmisin con corriente alterna y si se desarrolla bien la comparacin se encuentran ventajas importantes en la corriente continua.En toda industria moderna , donde toda la maquinaria se mueve mediante energa elctrica , los sistemas de transmisin y distribucin elctrica que alimentan al conjunto se encuentran sujetos a tensiones mucho mayores que la normal de servicio. Por eso las lneas y los aparatos del sistema tienen que estar construidos de manera que puedan soportar stas sin perjuicio del funcionamiento normal , y es importante que el operario de la maquinaria y el personal de mantenimiento tenga conocimientos de los conceptos sobre el temaCONDUCTORES PARA LINEAS AEREASSe llama lnea area la instalacin cuya finalidad es la transmisin area de energa elctrica, esto se realiza con elementos de conduccin y elementos de soporte.Los soportes estn formados por: - postes, - fundaciones, - puesta a tierra, la conduccin con: conductores, - aisladores, - accesorios (morseteria).Todos los elementos constructivos de una lnea area deben ser elegidos, conformados, y construidos de manera que tengan un comportamiento seguro en condiciones de servicio, bajo las condiciones climticas que normalmente es dado esperar, bajo tensiones de rgimen, bajo corriente de rgimen, y bajo las solicitaciones de cortocircuito esperables.Iniciamos el anlisis por los conductores, y continuaremos con otros elementos.METALES CONDUCTORESEn la construccin de lneas areas de transmisin de energa elctrica, se utilizan casi exclusivamente conductores metlicos desnudos, que se obtienen mediante cableado de hilos metlicos (alambres) alrededor de un hilo central.Los metales utilizados en la construccin de lneas areas deben poseer tres caractersticas principales:1) presentar una baja resistencia elctrica, y bajas prdidas Joule en consecuencia.2) presentar elevada resistencia mecnica, de manera de ofrecer una elevada resistencia a los esfuerzos permanentes o accidentales.3) costo limitado.Los metales que satisfacen estas condiciones son relativamente escasos, a saber:* cobre* aluminio* aleacin de aluminio* combinacin de metales (aluminio acero)Conviene para cada caso particular investigar el metal ms ventajoso, teniendo en cuenta las observaciones generales que siguen.* El conductor cableado puede realizarse con hilos del mismo metal, o de distintos metales, segn cuales sean las caractersticas mecnicas y elctricas deseadas.* Si los hilos son del mismo dimetro, la formacin obedece a la siguiente ley:nh = 3 c^2 + 3 c + 1siendo: nh = nmero de hilos; c = nmero de capasPor lo tanto es comn encontrar formaciones de 7, 19, 37, 61, 91 hilos, respectivamente 1 a 5 capas.En transmisin de energa elctrica los materiales utilizados son cobre, aluminio y aleacin de aluminio, pudiendo afirmarse que prcticamente no se utilizan otros materiales.Pese a la menor resistencia elctrica y superiores aptitudes mecnicas el cobre ha dejado de ser utilizado en la construccin de lneas areas, esto es especialmente notado en alta y muy alta tensin.EL ALUMINIOEl aluminio es el material que se ha impuesto como conductor de lneas areas habiendo sido superadas por la tcnica las desventajas que se le notaban respecto del cobre, adems ayudado por un precio sensiblemente menor, y por las ventajas del menor peso para igual capacidad de transporte.Los conductores en base a aluminio utilizados en la construccin de lneas areas se presentan en las siguientes formas:cables homogneos de aluminio puro (AAC)cables homogneos de aleacin de aluminio (AAAC)cables mixtos aluminio acero (ACSR)cables mixtos aleacin de aluminio acerocables aislados con neutro portante (cables preensamblados)Independientemente de las caractersticas elctricas y mecnicas que conducen a la eleccin de un tipo de conductor u otro, cuyas ventajas o desventajas comentaremos mas adelante, no se deben perder nunca de vista los principios bsicos de uso de este tipo de material, a saber:1) los conductores de aluminio se utilizan siempre en forma de hilos cableados, debido a que poseen mejor resistencia a las vibraciones que los conductores de un nico alambre.2) la dureza superficial de los conductores de aluminio es sensiblemente menor que para los de cobre, se los debe manipular con cuidado, adems los hilos que componen el conductor deben ser de 2 mm de dimetro o mas, para que especialmente en las operaciones de tendido no se arriesguen daos graves.3) expuestos a la intemperie se recubren rpidamente de una capa protectora de xido insoluble y que protege al conductor contra la accin de los agentes exteriores. Pese a esto deber prestarse atencin cuando hay ciertos materiales en suspensin en la atmsfera, zonas de caleras, cementeras, etc. exigen seleccionar una aleacin adecuada.4) ciertos suelos naturales atacan al aluminio en distintas formas, por lo que no es aconsejable utilizarlo para la puesta a tierra de las torres, al menos cuando se ignoran las reacciones que el suelo puede producir.5) el aire marino tiene una accin de ataque muy lenta sobre el aluminio, de todos modos numerosas lneas construidas en la vecindad del mar han demostrado ptimo comportamiento, en estos casos se deben extremar las precauciones en lo que respecta al acierto en la eleccin de la aleacin y su buen estado superficial, en general el ataque ser mas lento cuanto menos defectos superficiales haya. Los defectos superficiales son punto de partida de ataques locales que pueden producir daos importantes, si no se presentan entalladuras o rebabas (que pueden ser causadas por roces durante el montaje) los hilos sern menos sensibles al ataque exterior.6) el aluminio es electronegativo en relacin a la mayora de los metales que se utilizan en las construcciones de lneas, y por esto se debe tener especial cuidado en las uniones.7) la temperatura de fusin del aluminio es 660 grados C (mientras el cobre funde a 1083 grados C) por lo tanto los conductores de aluminio son mas sensibles a los arcos elctricos.Mantenimiento de Corredores de TransmisinUna de las actividades con mayor importancia en el mantenimiento de lneas de transmisin elctrica es el corte y desmalezamiento de vegetacin en los corredores de servicio o servidumbres, su importancia radica en que la disponibilidad de las lneas depende en un gran porcentaje a la gestin de control de vegetacin. Actualmente, en promedio el 90% de la rata de salidas forzadas en las lneas de transmisin en periodo de sequia de Venezuela obedece a incendios forestales propio de los periodos de sequia que pueden variar a lo largo y ancho de nuestro pas [1].Dentro de los mtodos utilizados para control de vegetacin se encuentran:Mantenimiento Manual: Consiste en el corte de vegetacin secundaria en los corredores de servicio, con el uso de herramientas como machetes y hachas. La cuadrilla tpica est compuesta entre 10 a 20 obreros y un caporal. Este mtodo es normalmente empleado en areas montaosas o de relieve accidentado, donde las posibilidades de acceso con vehculos sea restringido. El rendimiento del corte por da vara desde 0,8 a 2 Hectreas, el mismo depende de las facilidades de acceso, calidad del personal obrero, entre otros.Mantenimiento con Maquinas Agrcolas: Comprende el corte de vegetacin mediante uso de tractor y herramientas como rotativas, rolo argentino, pala, rastra, entre otros. En comparacin al anterior mtodo este refleja mayores rendimientos, as como de riesgos humanos menores, sin embargo, posee limitaciones para transporte a zonas de relieve accidentado, y poco conveniente por los daos ambientales que puede provocar, el mismo requiere de mayores controles ante el manejo de combustibles y lubricantes. El rendimiento del corte vara entre 1 a 3 Hectreas, dependiendo igualmente de las facilidades de acceso, calidad del personal obrero, entre otros. La cuadrilla tpica est compuesta por 01 operador, 02 ayudantes y 05 obreros.El ancho de los corte de vegetacin en los corredores de servicio pueden variar segn el nivel de tensin elctrica, estando limitados por normas internacionales que regulan la cantidad de ruido audible, radio interferencia, entre otros que no coloquen en riesgo la vida. A continuacin, se describe segn niveles de tensin los anchos normalmente utilizados:Lneas 115 kV-------- 15 m, 7,5 metros medidos desde el eje de la lnea ambos lados.Lneas 230 kV-------- 30 m, 15 metros medidos desde el eje de la lnea ambos lados.Lneas 400 kV-------- 40 m, 20 metros medidos desde el eje de la lnea ambos lados.Lneas 765 kV-------- 80 m, 40 metros medidos desde el eje de la lnea ambos lados.

Durante aos hemos reunido la suficiente data histrica para asumir como parte de nuestras mejores prcticas las siguientes claves de xito independientemente del mtodo utilizado para el control de vegetacin en los corredores de servicio:Oportunidad de Ejecucin del Corte: La oportunidad tiene que ver con el periodo del ao en que se debe efectuar el mantenimiento as como el rendimiento necesario para su cumplimiento, dado que esta variable depende en especial del periodo de sequia del ao (Noviembre y Abril), el xito del corte radica en que el mismo culmine para finales del mes de enero de cada ao, es por ello que la eficiencia de las cuadrillas juega un papel fundamental. Esto ltimo en especial depende de la logstica desplegada por los responsables para efectuar con xito las labores.Frecuencia de Mantenimiento: En cuanto a la frecuencia es necesario implementar todas las medidas necesarias para control de vegetacin fuera de los periodos de sequia, mediante el corte selectivo de vegetacin de crecimiento rpido tales como Gasgas (Jasdas), Cocuiza, Enredaderas, Yagrumo, entre otros. El objetivo es controlar su crecimiento y esparcimiento, esta prctica con el tiempo elimina la poblacin de las mismas en el ancho del corredor, siempre y cuando se asuma con suma disciplina su control. Adicionalmente, la frecuencia anual de este mantenimiento reducir notablemente las cantidades de material combustible cortado debajo de los conductores de transmisin, reduciendo la probabilidad de salida forzada por incendios.Ancho del Corredor: Al respecto el ancho de la servidumbre normalmente se regula al antes indicado, pero existen pequeas pero importantes excepciones a largo de los corredores, por lo que en casos corredores ubicados en reas de bosques de galera o selva, es necesaria aumentar los anchos esto para los casos de lneas de transmisin (L/T) de bajo perfil.Altura del Corte: Es importante que la altura del corte se efectu a 20 cm mximos del suelo, y la vegetacin se corte en trozos de hasta un metro, as como se recomienda esparcir la vegetacin cortada evitando el abultamiento.Relacin relieve/catenaria: Esta relacin resulta crucial para L/T en reas de montaa o relieve accidentado, en este tipo de relieves es muy probable existan reas dentro del corredor donde en primera instancia la proximidad de la vegetacin y el suelo es considerable, por lo que se recomienda realizar cortes rasantes al suelo as como el retiro de toda vegetacin cortada segn corresponda el caso la dimensiones pueden llegar hasta 80x80 m (lneas 765 kV). En segunda instancia existen reas donde la proximidad en la apariencia no pareciere inferir mayor riesgo, sin embargo, cualquier rea donde el o los conductores se ubiquen en terrenos pronunciados como cordilleras de montaas o protuberancias del terreno; Es comn ver en los periodos de sequias que los incendios que con ayuda del viento en esas pendientes o cordilleras la candela alcancen alturas de hasta 14 m de alto, es por ello que como practica segura se realizan cortes y despeje de vegetacin en dimensiones considerables que permitan desarrollar pequeos corta fuegos a lo largo y ancho de estas reas.

Tipos de estructuras para Alta, Media y Baja TensinPublicado porsectorelectricidadArtculos Tcnicos,Distribucin,Transmisin

Torres metlicas utilizadas en alta tensin.Como todos sabemos uno de los mtodos para transportar y/o distribuir la electricidad es mediante cables areos desnudos que son soportados por torres/postes, esta entrada tratar sobre los tipos de torres o postes ms utilizados en lneas de baja y alta tensin.Generalizando los tipos de postes que existen son:- Postes de madera.- Postes de hormign.- Postes metlicos.Postes de madera:el campo de aplicacin de este tipo de apoyos es casi exclusivamente en baja tensin y estn en claro desuso, aunque es posible encontrar algn tipo de poste de madera en alguna lnea de media tensin. Como ventajas podemos decir que son fciles de transportar gracias a su ligereza y bajo precio en comparacin con los postes de hormign y los metlicos.Como desventajas se puede apuntar su vida media relativamente corta, suele ser de unos 10 aos, la putrefaccin es la mayor causa de deterioro, sobre todo en la parte inferior del poste, no se permiten grandes vanos y los esfuerzos en la cabeza y altura son limitados.Postes de hormign, distinguimos los siguientes tipos:-Postes de hormign armado:este tipo de poste es el que ms se utiliza en redes de baja tensin. La ventaja principal de este tipo de postes es su duracin ilimitada adems de no necesitar mantenimiento. El mayor inconveniente es el precio con respecto a los postes de madera y que al ser ms pesados se incrementan los gastos en el transporte.- Postes de hormign armado vibrado:con la finalidad de mejorar las cualidades del hormign armado se fabrican este tipo de postes. Suelen tener una altura entre los 7 y 18 m y su seccin es rectangular o en forma de doble T. La principal ventaja (que hace que sean los ms utilizados) de este tipo de postes es que se puede fabricar en el lugar de su implantacin y as ahorrarse los gastos en transportes.- Postes de hormign armado centrifugado:este tipo de postes se emplea desde electrificaciones en ferrocarriles, en lneas rurales en baja tensin y alta tensin incluido lneas de 220 KV, mstiles para alumbrado exterior (en el reglamento antiguo llamado alumbrado pblico), adems en combinacin con varios postes se pueden realizar configuraciones de apoyos en ngulo, derivacin, anclaje, etc. No son empleados en lugares de difcil acceso precisamente porque su fabricacin no puede realizarse en talleres provisionales.- Postes de hormign armado pretensado:este tipo de postes cada vez es ms utilizado ya que su precio resulta mucho ms econmico que los del hormign corriente.Resumiendo podemos decir de los postes de hormign:

Postes metlicos:el metal ms utilizado en este tipo de postes es el acero de perfiles laminados en L, U, T, I, etc. Para unir los diferentes perfiles se utilizan remaches, tornillos, pernos e incluso en segn que casos la soldadura.- Postes metlicos de presilla:Bsicamente est constituido por dos tramos ensamblados por tornillos. Cada tramo est formado por 4 montantes angulares de ala iguales unidos entre s por presillas soldadas de ah el nombre. La cabeza o tramo superior tienen una longitud de 6m y la parte inferior se puede configurar con diferentes tramos para obtener alturas de 10, 12, 14, 18 y 20 m.- Postes metlicos de celosa:este tipo de poste se emplea prcticamente en las altas tensiones, desde medias tensiones hasta muy altas tensiones, es decir, en lneas de 3, 2 y 1 categora. Su forma y dimensiones depender de los esfuerzos a los que est sometido, de la distancia entre postes y la tensin de la lnea.Designacin de los postesUna letra y dos nmeros designarn los postes segn la tabla siguiente:

El primer nmero hace referencia al esfuerzo nominal admisible en DaN con un coeficiente de seguridad de 1,5 y el segundo nmero indica la altura del poste.Un ejemplo nos aclarar las ideas:P 1250 18: P= Metlico de presilla; 1250 DaN de esfuerzo nominal admisible y 18 metros de altura.Aplicacin del tipo de poste en funcin de la tensin de la red

Diferentes tipos de postes de madera. Utilizados en baja tensin y poco a poco sustituidos por lneas subterrneas o por apoyos de hormign.

Diferentes tipos de apoyos de hormign utilizados tanto en alumbrado exterior, baja tensin y media tensin.

Torres metlicas utilizadas en alta tensin.Lneas subterrneas de transmisin Se utilizan: Obras civiles Ductos Soportes no metlicos Tierras