TRANSPORTE DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA

DAVID RODRÍGUEZ-BARBA 1ºA

ÍNDICE

• Las tres actividades del suministro eléctrico

• Minimizar las perdidas de la energía• Reducir el valor de “R”• Reducir el valor de “I”

• Transformadores eléctricos• Líneas aéreas de transporte eléctrico• Líneas subterráneas de transporte eléctrico• Seguridad en instalaciones de suministro electrico

TRES ACTIVIDADES DEL SUMINISTRO ELÉCTRICO La generación, que produce

la energía necesaria para satisfacer el consumo

El transporte, que permite transferir la energía producida hasta los centros de consumo.

La distribución, que hace posible que la energía llegue a los consumidores finales.

MINIMIZAR LAS PERDIDA DE ENERGÍALa energía eléctrica no se puede almacenar, lo que descarta un transporte y una logística similar a la del carbón o el petróleo. En el caso de la energía eléctrica debe existir un equilibrio constante entre la producción y el consumo, produciéndose el suministro a través de una red de suministro eléctrico que permanentemente esta entregando potencia eléctrica.

El Efecto Joule nos dice que las perdidas en forma de calor están en función de la “I”, “R” y “t”

El objetivo debe ser reducir al máximo las perdidas en forma de calor.

• Minimizando el valor de “I” o Intensidad.

• Minimizando el valor de “R” o Resistencia.

PERDIDAS DE ENERGÍA: REDUCIR EL VALOR DE “R”

Resistividades y coeficientes de temperatura de resistividad para varios materiales

Material Resistividad ρ a 20 ºC, Ω x m

Coeficiente de temperatura α a 20 ºC, K-1

Plata 1,6 x 10-8 3,8 x 10-3

Cobre 1,7 x 10-8 3,9 x 10-3

Aluminio 2,8 x 10-8 3,9 x 10-3

Wolframio 5,5 x 10-8 4,5 x 10-3

Hierro 10 x 10-8 5,0 x 10-3

Plomo 22 x 10-8 4,3 x 10-8

Mercurio 96 x 10-8 0,9 x 10-3

Nicron 100 x 10-8 0,4 10-3

Carbono 3500 x 10-8 -0,5 x 10-3

Germanio 0,45 -4,8 x 10-2

Silicio 640 7,5 x 10-2

Los conductores de la red de transporte deben de minimizar la Resistencia “R” por tanto tienen que tener una gran sección o área y además deben de estar hecho de un material que tengan una resistividad baja Ej. Cobre.

PERDIDAS DE ENERGÍA: REDUCIR EL VALOR DE “I”

Etapa 1Las centrales eléctricas producen una corriente con una tensión de 10-20 kilovoltios (kV).

Etapa 2 (transporte)Al salir de las centrales eléctricas se eleva la tensión de la corriente hasta 110-480 kV (alta tensión) para minimizar las pérdidas de energía durante el transporte.

Etapa 3En estaciones transformadoras, se varía de nuevo el voltaje de la corriente hasta 220 ó 380 V, un valor aprovechable en nuestras viviendas, oficinas, industrias, ...

Si Ps=V x I; luego contra mayor sea V menor será I y por tanto las perdidas en forma de “Q” serán mínimas.Por ello, vamos a elevar mediante un transformador el voltaje a alta tensión para minimizar las perdidas durante la etapa de transporte.

PE Ps

TRANSFORMADORES ELÉCTRICOSUn transformador es una máquina estática de corriente alterna, que permite variar alguna función de la corriente como el voltaje o la intensidad, manteniendo la frecuencia y la potencia, en el caso de un transformador ideal.

Para lograrlo, transforma la electricidad que le llega al devanado de entrada en magnetismo para volver a transformarla en electricidad, en las condiciones deseadas, en el devanado secundario.

La importancia de los transformadores, se debe a que, gracias a ellos, ha sido posible el desarrollo de la industria eléctrica. Su utilización hizo posible la realización práctica y económica del transporte de energía eléctrica a grandes distancias.

Se requiere el Transformador elevador a Alta tensión, ubicado al principio de la red de transporte y el transformador reductor, ubicado a la salida de la red de transporte.

LÍNEAS AÉREAS DE TRANSPORTE ELÉCTRICO

Muy alta Tensión Alta Tensión

LÍNEAS SUBTERRÁNEAS DE TRANSPORTE ELÉCTRICO

En el caso de AT y MAT son menos frecuentes que las líneas áreas, ya que al ser canalizadas se acumula el calor y se requiere equipamiento adicional que refrigere las canalizaciones.

SEGURIDAD EN INSTALACIONES DE SUMINISTRO ELÉCTRICO

Riesgo de Accidentes Laborales Riesgo de Sabotajes

Los trabajadores deben de estar especialmente formados en Prevención de Riesgos Laborales

Son instalaciones que afectan a la seguridad nacional y deben de estar correctamente securizadas y protegidas