Tipos de Conductores Eléctricos de Aluminio
Los conductores eléctricos utilizados en sistemas de transmisión y distribución se clasifican según su composición y estructura. A continuación, se detallan los tipos principales basados en aluminio:
Clasificación de Conductores
- ACC (All Aluminum Conductor): Conductor compuesto exclusivamente de aluminio.
- AAAC (All Aluminum Alloy Conductor): Conductor de aluminio con aleación.
- ACSR (Aluminum Conductor Steel Reinforced): Conductor de aluminio con refuerzo de acero.
- ACAR (Aluminum Conductor Alloy Reinforced): Conductor de aluminio con refuerzo de aleación.
Características y Aplicaciones
- AAAC: Poseen mayor resistencia a la tensión mecánica en comparación con los conductores de aluminio ordinarios (ACC).
- ACSR: Consisten en un núcleo central de alambres de acero (que proporciona alta resistencia mecánica) rodeado por capas de aluminio (para la conductividad eléctrica). Ejemplo: Una configuración 26/7 indica 26 hilos de aluminio y 7 hilos de acero.
- ACAR: Tienen un núcleo central de aluminio de alta resistencia rodeado por capas de conductores eléctricos de tipo especial.
Fenómenos Eléctricos en Líneas de Transmisión
Efecto Piel o Efecto Superficial
Describe la tendencia de la corriente alterna (C.A.) a concentrarse en la superficie o «piel» de un conductor, en lugar de fluir de manera uniforme a través de toda su sección transversal.
Este fenómeno físico eléctrico provoca que, en conductores de C.A., la densidad de corriente se concentre en la superficie del conductor en lugar de distribuirse uniformemente, aumentando así la resistencia eléctrica efectiva del conductor.
Efecto Corona
Es una descarga eléctrica visible que ocurre en conductores de alto voltaje cuando el campo eléctrico es tan intenso que ioniza el aire circundante. El aire ionizado se vuelve conductor y emite un resplandor azulado, un zumbido audible y produce pérdidas de energía eléctrica.
Cálculo de Potencia en Circuitos de Corriente Alterna
Factor de Potencia (F.P.) y Triángulo de Potencias
El Factor de Potencia (F.P.) indica la eficiencia con la que se utiliza la energía eléctrica. Su signo determina la naturaleza de la carga y la representación del triángulo de potencias:
- Si el F.P. es positivo (+), el triángulo de potencias se representa hacia abajo (carga inductiva).
- Si el F.P. es negativo (-), el triángulo de potencias se representa hacia arriba (carga capacitiva).
Definición de Potencias y Unidades
- P: Potencia activa o real (medida en KW).
- S: Potencia total o aparente (medida en KVA).
- Q: Potencia reactiva (medida en KVAR o KVARI).
Carga Inductiva
En un circuito inductivo, la potencia reactiva (QL) es positiva. Las relaciones fundamentales son:
S = S∡θ = P + JQL
P = S cos θ
QL = S sen θ
θ = tan-1(QL/P)
Fórmulas para la Potencia Aparente (S):
S = P / cos θ
S = QL / tan θ
Carga Capacitiva
En un circuito capacitivo, la potencia reactiva (QC) es negativa (o se trata como positiva en el cálculo vectorial si se usa -J). Las relaciones fundamentales son:
S = P / F.P.
Si F.P. = 0.9, entonces θ = cos-1(0.9) y F.P. = cos θ
QC = P tan θ
S = S∡(-θ) = P – JQC
P = S cos θ