Efectos de la temperatura sobre el hundimiento en una línea aérea
El hundimiento de una línea aérea, que se refiere a la distancia vertical entre un conductor y la línea recta entre sus dos soportes, se ve afectado por los cambios de temperatura. La flexión y las tensiones de los conductores de línea cambian en respuesta a las fluctuaciones de temperatura debido a la expansión y contracción térmica. Los efectos de la temperatura (fenómenos neutros, es decir, luz solar, capa de nieve y hielo, viento) sobre el hundimiento de las líneas aéreas son los siguientes:
Aumento de temperatura:
- Cuando la temperatura del conductor aumenta, el conductor se expande. A medida que el conductor se expande, su longitud aumenta, lo que lleva a una disminución de la flexión. Esto se debe a que el conductor se hace más largo y la distancia entre los soportes aumenta efectivamente.
Disminución de temperatura:
- Por el contrario, cuando la temperatura disminuye, el conductor se contrae. A medida que el conductor se contrae, su longitud disminuye, lo que resulta en un aumento de la flexión. En condiciones más frías, el conductor se acorta y la distancia entre los soportes disminuye efectivamente.
Coeficiente de expansión térmica:
- El material del director juega un papel crucial. Diferentes materiales tienen diferentes coeficientes de expansión térmica. El coeficiente de expansión térmica es una medida de cuánto se expande o contrae un material ante un cambio de temperatura determinado. Los conductores con coeficientes de expansión térmica más altos experimentarán cambios más significativos en el pandeo para un cambio de temperatura determinado.
Relación de tensión de hundimiento:
- La relación entre el hundimiento y la tensión en la línea aérea está influenciada por la temperatura. La relación hundimiento-tensión normalmente se representa mediante una curva. Los cambios de temperatura pueden desplazar esta curva, afectando el hundimiento a un nivel de tensión determinado.
- Las curvas y ecuaciones para la relación hundimiento-tensión se pueden ver en la publicación detallada sobre «Sag en líneas eléctricas aéreas», donde se proporcionan cálculos de hundimiento para situaciones en las que estructuras y postes están en niveles iguales y desiguales, así como los efectos del hielo y el viento. sobre luz y tensión (hundimiento) en líneas aéreas.
Dispositivos de compensación:
- Las líneas aéreas suelen incorporar dispositivos como compensadores o sistemas tensores automáticos para contrarrestar los efectos de la temperatura sobre el hundimiento. Estos dispositivos ayudan a mantener los niveles deseados de tensión y hundimiento, garantizando el correcto funcionamiento y seguridad de la línea aérea.
Bueno saber:
Hundirse cuando las estructuras están en niveles iguales:
Hundirse cuando las estructuras están en niveles desiguales:
Presión del viento en las líneas:
Densidad del hielo en líneas:
Pandeo vertical en el conductor:
SV = S Cos θ
Dónde:
- S = hundimiento
- L = Span (distancia entre polos) en metros
- W = Peso del conductor
- T = Tensión en líneas
- t = Espesor de la capa de hielo alrededor del conductor
- d = diámetro del conductor
Comprender y gestionar los efectos de la temperatura sobre el hundimiento es crucial en el diseño, instalación y mantenimiento de líneas eléctricas aéreas para garantizar su confiabilidad y seguridad. Los ingenieros consideran factores como el material del conductor, los coeficientes de expansión térmica, las condiciones ambientales y los códigos de área locales para diseñar y determinar la relación de hundimiento-tensión adecuada en función de la distancia de hundimiento al suelo estándar para una aplicación determinada.
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