cable lineas de transmision

U.T.O. – F.N.I. –LINEAS DE TRANSMISIÓN

Ing. Gustavo A. Nava Bustillo

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CAPÍTULO 4

MATERIALES EMPLEADOS EN LINEAS DE TRANSMISIÓN

4.1. CONDUCTORES

En la construcción de líneas aéreas de transmisión de energía eléctrica, se usa casi exclusivamente conductores metálicos desnudos, que se obtienen mediante cableado de hilos metálicos (alambres) alrededor de un hilo central.

Los metales utilizados en la construcción de líneas aéreas deben poseer tres características principales:

1) Tener una baja resistencia eléctrica, para evitar pérdidas por efecto Joule.

2) Tener una alta resistencia mecánica, para soportar los esfuerzos permanentes o accidentales.

3) Tener un costo razonable

Los materiales que satisfacen estas condiciones son pocos, el Cobre, el Aluminio, Aleación de aluminio y Aluminio-Acero y son los que se utilizan normalmente en la transmisión de energía eléctrica.

Para cada caso particular se debe tomar en cuenta cuales son las características mecánicas y eléctricas que se desean.

Si los hilos son del mismo diámetro, la formación obedece a la siguiente ley:

1.3.3 2 nnN hilos

donde: Nhilos = número de hilos y n = número de capas

Número de capas Número de hilos 1

2

3

4

5

7

19

37

61

91



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Pese a la menor resistencia eléctrica y superiores aptitudes mecánicas el cobre ha dejado de ser utilizado en la construcción de líneas aéreas, especialmente en alta y muy alta tensión.

La sección de los cables que se utilizan como conductores de líneas aéreas son normalizados. Las secciones normales no tienen los mismos valores en Europa y en Norteamérica. En Europa y en varios países latinoamericanos, las secciones se definen en mm2, mientras que las normas norteamericanas las definen en Circular Mils.

Un Circular Mils se define como el área del círculo cuyo diámetro mide 0,001 de pulgada. La equivalencia en mm2 es:

1 mm2 = 1,974 MCM ≈ 2 MCM

4.1.1. Conductores para líneas aéreas

Los conductores de las líneas aéreas, por las características eléctricas propias del material, pueden ser de cobre, aluminio y aluminio-acero y se presentan normalmente desnudos. Estos conductores van sujetos a los aisladores; éstos, a través de la ferretería o los herrajes, son colocados en las crucetas, que a su vez, se colocan sobre la estructura o soporte (poste) que los mantiene distanciados del suelo.

El aluminio y sus aleaciones son los conductores más usados, siendo las referencias más comercializadas los:

Cables homogéneos de aluminio puro (AAC). Cables homogéneos de aleación de aluminio (AAAC). Cables mixtos aluminio con núcleo de acero (ACSR). Conductor de aluminio con refuerzo de aleación (ACAR).

4.1.1.1. Cable homogéneo de aluminio puro (AAC)

Conductores normalmente usados en líneas de transmisión aéreas. El aluminio es, después del cobre, el metal industrial de menor resistividad eléctrica. La resistividad aumenta muy rápidamente con la presencia de impurezas en el metal. Lo mismo



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ocurre para el cobre, por lo tanto para la fabricación de conductores se utilizan metales con un título no inferior al 99.7 %, condición esta que también asegura resistencia y protección de la corrosión.

AAC All Aluminum Conductor

4.1.1.2. Cable homogéneo de aleación de aluminio (AAAC)

Estos cables contienen pequeñas cantidades de silicio y magnesio (aproximadamente 0.5 a 0.6 %) y gracias a una combinación de tratamientos térmicos y mecánicos adquieren una carga de ruptura que duplica la del aluminio (comparándose al ACSR), perdiendo solamente un 15 % de conductividad (respecto del metal puro). Se utiliza normalmente como cable aéreo desnudo para redes de distribución. La aleación de aluminio le proporciona una alta relación resistencia / peso, además tiene una mejor resistencia a la corrosión que el ACSR.

AAAC All Aluminum Alloy Conductor

4.1.1.3. Cable de aluminio-acero (ACSR)

Estos conductores están compuestos de varios alambres de aluminio, de igual o diferente diámetro nominal, y de alambres de acero galvanizado. Los alambres van cableados en capas concéntricas. Los alambres centrales son de acero y las capas exteriores la forman alambres de aluminio.



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Este tipo de conductores tiene un inconveniente con respecto a los de aluminio exclusivamente, y es su mayor peso. No obstante, son mayores las ventajas. El cableado con núcleo de acero permite alcanzar una alta resistencia mecánica pudiendo disminuir con ello el número de apoyos y de aisladores al poderse aumentar la longitud de los vanos, todo esto sin sacrificar la corriente máxima que puede soportar el cable

Los cables ACSR encuentran su campo de aplicación en las líneas aéreas de transmisión y subtransmisión, en zonas con problemas de corrosión y contaminación como las industriales.

Las formaciones generalmente empleadas en los conductores ACSR son:

- Formación 1/6: o Un alambre de acero o Una capa de aluminio, de 6 alambres.

- Formación 1/18: o Un alambre de acero o Dos capas de aluminio superpuestas de 6 y 12 alambres

- Formación 7/30: o Alma de acero, compuesta de un alambre central y una

capa de seis alambres; o Dos capas de aluminio superpuestas de 12 y 18

alambres. - Formación 7/54:

o Alma de acero, compuesta de un alambre central y una capa de seis alambres;

o Tres capas de aluminio superpuestas de 12, 18 y 24 alambres.



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ACSR Aluminum Conductor, Steel Reinforced

Generalmente el diámetro de los alambres de aluminio es igual que el de los de acero.

En la tabla siguiente se representan las características de los conductores aluminio-acero normalizados.

CONDUCTORES DE ALUMINIO-ACERO NORMALIZADOS (ACSR)

Denomi-nación

Mils

Circul

Diámetro aparente dc (mm)

Sección total

A (mm2) Hilos (nº)

Diámetro Al/Acero

(mm)

Resist. eléct.

a 20º C Rcc ( /km)

Peso W

(kg/km)

Carga mín. de

rotura Q (kg)

Wren 8 3.99 9.81 6 + 1 1.33 3.423 33.77 340

Turkey 6 5,04 15,46 6 + 1 1,68 2,154 53,61 530

Swan 4 6,36 24,71 6 + 1 2,12 1,354 85,31 830

Sparrow 2 8,01 39,22 6 + 1 2,67 0,8507 135,6 1265

Robin 1 9,00 49,48 6 + 1 3,00 0,6754 171,1 1585

Raven 1/0 10,11 62,38 6 + 1 3,37 0,5351 215.9 1940

Quail 2/0 11,34 78,64 6 + 1 3,78 0,4245 272,1 2425

Penguin 4/0 14,31 125,1 6 + 1 4,77 0,2671 432.5 3820

Partridge 266,8 16,28 157,2 26+7 2,57/2,00 0,2137 545,4 5100

Piper 300.0 17,78 187,5 30+7 2,54 0,1902 697,0 7000

Ostrich 300,0 17,28 176,7 26+7 2,73/2,12 0,1900 612,7 5730

Oriole 336,4 18,83 210,3 30+7 2,69 0,1696 781,6 7735

Linet 336,4 18,31 198,3 26+7 2,89/2,25 0,1694 687,4 6375

Ibis 397,5 19,88 234,2 26+7 3,14/2,44 0,1434 811,7 7340

Pelican 477,0 20,68 255,1 18+1 4,14 0,1189 768,6 5579

Hawk 477,0 21,80 281,1 26+7 3,44/2,68 0,1195 974,9 8820

Heron 500,0 22,96 312,4 30+7 3,28 0,1141 1162,0 11090

Eagle 556,5 24,22 347,8 30+7 3,46 0,1025 1293,0 12360

Duck 605,0 24,21 346,4 54+7 3,69/2,69 0,0944 1158,0 10210

Egret 636,0 25,9 395,6 30+19 3,70/2,22 0,0897 1466,0 14330

Goose 636,0 24,84 364,0 54+7 2,76 0,0898 1218,0 10730

Flamingo 666.6 25,4 381,6 24+7 4,23/2,82 0,0855 1274,0 10773

Starlig 715,0 26,68 421,6 26+7 4,21/3,28 0,0797 1462.0 12750



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Crow 715,0 26,28 409,5 54+7 2,92 0,0798 1370,0 11950

Drake 795,0 28,14 468,5 26+7 4,44/3,45 0,0717 1624 14175

Condor 795,0 27,76 455,1 54+7 3,08 0,0718 1522,0 12950

Canary 900,0 29,51 515,2 54+7 3,28 0,0634 1723 14650

Cardinal 954,0 30,38 546,1 54+7 3,38 0,0599 1826 15535

Módulo de elasticidad 6800-8200 Kg/mm2 - Coeficiente de dilatación 17,8 E-6 hasta 19,4E-6

4.1.1.4. Cable mixto aleación de aluminio-acero (ACAR)

Utilizado normalmente como cable aéreo en líneas de distribución y transmisión. La buena relación resistencia-peso hacen del ACAR un cable recomendable en el diseño de las líneas de transmisión. A igual peso el ACAR ofrece mejor resistencia mecánica que el ACSR

ACAR Aluminum Conductor Alloy Reinforced

4.1.1.4. Otros cables.

Existen otros cables de aluminio con alma de acero



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AACSR Aluminum Alloy Conductor, Steel Reinforced

(Conductor de aleación de aluminio con acero reforzado)

ACSR/AW Aluminum Conductor, Aluminum-Clad Steel Reinforced

(Conductor de aluminio con aluminio vestido con acero reforzado)

ACSR/TW



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ACSR/SD Aluminum Conductor, Steel Reinforced, Self-

ACSR/AE Aluminum Conductor, Steel Reinforced, Air Expanded Damping

4.1.1.2. Cable aislado unipolar

Este cable se usa para líneas aéreas sobre aisladores, pero no es adecuado para la derivación de una línea aérea al interior de un edificio. Su aplicación está restringida a líneas de baja tensión

Las ventajas de este tipo de cables son:

Gran duración de la línea en medios corrosivos, debido a la protección ejercida por la capa de cloruro de polivinilo.

Mayor regularidad en el suministro de energía en la línea, debido a la ausencia de cortocircuitos ocasionados por contactos accidentales, ramas de árboles u otros elementos que puedan caer o tocar a los conductores.

Eliminación casi total de riesgos de accidentes, debidos a contactos de personas con la línea y descuidos en el trabajo de los operarios próximos a una línea de tensión.

4.1.1.3. Cable aislado multipolar trenzado

En las redes de distribución, para reemplazar a las líneas aéreas de aluminio desnudo o aislado, se ha generalizado un nuevo tipo de montaje a partir de cables trenzados. (Duplex, triplex y cuadruplex)



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Por ejemplo el cuádruplex está constituido por tres cables unipolares de campo radial, aislados individualmente sin funda exterior, cableados sobre un núcleo central formado por una cuerda portante de acero.

Duplex Triplex Cuadruplex

Las ventajas que presentan los cables trenzados son:

- El calentamiento mutuo entre fases es notablemente más débil que en un cable trifásico.

- Facilidad de fabricación, montaje y reparación, al presentarse las averías casi siempre en una sola fase.

- En la alimentación de pequeños núcleos rurales, en la que las líneas desnudas presentan peligro y la canalización subterránea es muy costosa, se emplea este tipo de cable como solución intermedia, para mejorar la estética.

La tensión nominal de este tipo de cables no suele sobrepasar los 30 kV, siendo muy utilizado en redes de baja tensión.

4.1.2. Cables para líneas subterráneas

En la figura podemos ver las distintas partes que constituyen los cables empleados en canalizaciones subterráneas, que son:



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a) Conductores. Generalmente son cableados (varios hilos) y su misión es conducir la corriente.

b) Capa semiconductora. El conductor se recubre de una capa semiconductora, cuya misión es doble. Por una parte, impedir la ionización del aire, que en otro caso se produciría en la superficie de contacto entre el conductor metálico y el material aislante, y por otra, mejorar la distribución del campo eléctrico en la superficie del conductor.

c) Aislante. Cada conductor lleva un envolvente aislante, de diferentes características, según el tipo de cable. Se emplea generalmente papel impregnado en aceite mineral o aislantes secos como son el policloruro de vinilo, el polietileno, el caucho natural o sintético y el etileno-propileno.

d) Pantalla. Se aplica una pantalla sobre cada uno de los conductores aislados con el fin de encerrar el campo eléctrico al interior del cable y limitar la influencia mutua entre cables próximos. La pantalla está constituida por una envoltura metálica de cobre.

e) Rellenos. Su misión es dar una forma cilíndrica al conjunto de los tres conductores

g) Armadura: Es un envolvente constituido por cintas, pletinas o alambres metálicos.

h) Cubierta. Recubre exteriormente el cable, protegiendo la envoltura metálica de la corrosión y de otros agentes químicos.



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Según su configuración, los cables subterráneos se pueden dividir en unipolares y multipolares. Con respecto al campo, se clasifican en radiales y no radiales.

4.1.2.1. Cable unipolar

Este cable fue empleado en corriente continua, pero en la actualidad se usa mucho en muy alta tensión. Está constituido por una sola alma, que casi siempre es de sección circular. Los aislamientos y la protección son similares al cable multipolar.

En los últimos años, los aumentos en la demanda de potencia han llevado al uso de tensiones cada vez mayores. El problema que se presenta es el de elegir entre cable unipolar y tripolar, dependiendo de los factores económicos, capacidad de transporte y gastos de instalación.

4.1.2.2. Cable multipolar

Se denomina cable multipolar el formado por dos o más conductores, bien sean de fases, neutro, protección o de señalización y cada uno tiene su propio aislamiento.

Los principales tipos de cables multipolares son:

a) Bipolar. Destinado al transporte de energía eléctrica por corriente continua o monofásica.

b) Tripolar. Empleado en el transporte de corriente alterna trifásica. Las formas de los conductores pueden ser circulares o sectoriales y la sección de la cubierta es normalmente circular.

c) Tetrapolar. Está constituido por cuatro conductores, tres fases y neutro, siendo éste de menor sección que las fases.

Cable unipolar subterráneo de potencia, de cobre o aluminio, aislación en XLPE relleno y vaina de poliolefinas, para tensiones de servicio de 1 kV. Rango de fabricación de 1.5 mm2 hasta 35 mm2.

Cable tripolar subterráneo de potencia, de cobre o aluminio, aislación de XLPE, y vaina de PVC, para tensiones de servicio de 33 kV. Rango de fabricación desde 50 hasta 300 mm2.



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Cable tetrapolar subterráneo de potencia, de cobre o aluminio, aislación y vaina de PVC, para tensiones de servicio de 1.1 kV. Rango de fabricación desde 1.5 hasta 300 mm2.

4.1.2.3. Cable de campo no radial

El campo eléctrico en la masa del aislamiento no es radial, ya que, además del campo debido a su propio conductor, inciden los campos de las otras dos fases, dando lugar a componentes tangenciales, como se puede ver en la figura. Esta forma de trabajo no favorece el aislamiento, por lo que queda relegado únicamente hasta tensiones de unos 15kV.

4.1.2.4. Cables de campo radial

Para evitar los problemas que plantean los cables de campo no radial se coloca una pantalla exterior constituida por un envolvente metálico (cinta de cobre, hilos de cobre, etc.) que confinan el campo eléctrico al interior del cable.

Estos cables se emplean para alta tensión y se fabrican de forma unipolar o multipolar.

.



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4.2. AISLADORES

4.2.1. Función de los aisladores

Los aisladores cumplen la función de sujetar mecánicamente el conductor manteniéndolo aislado de tierra y de otros conductores. Deben soportar la carga mecánica que el conductor transmite al soporte, poste o la torre. Deben aislar eléctricamente el conductor de la torre, soportando el voltaje en condiciones normales y anormales, y sobretensiones hasta las máximas previstas

La tensión debe ser soportada tanto por el material aislante propiamente dicho, como por su superficie y el aire que rodea al aislador.

La falla eléctrica del aire se llama contorneo, y el aislador se proyecta para que esta falla sea mucho más probable que la perforación del aislante sólido.

4.2.2. Materiales de los aisladores

Aisladores de porcelana: Es una pasta de arcilla, caolín, cuarzo o alúmina, y por horneado se obtiene una cerámica de uso eléctrico. Su estructura es homogénea y, para dificultar las adherencias de la humedad y polvo, la superficie exterior está esmaltada.

Aisladores de vidrio: Están fabricados por una mezcla de arena silícea y de arena calcárea, fundidas con una sal de sodio a una temperatura de 1300 ºC, obteniéndose por moldeo. Su color es verde oscuro. El material es más barato que la porcelana y su transparencia facilita el control visual.

Aisladores de materiales compuestos de esteatita y resinas epoxi: Se emplean cuando han de soportar grandes esfuerzos mecánicos, debido a que su resistencia mecánica es aproximadamente al doble que la de la porcelana, y sus propiedades aislantes también son superiores; sin embargo, el inconveniente que tienen es el de ser más caros.

4.2.3. Tipos de aisladores

La forma de los aisladores está en parte bastante ligada al material, y se puede hacer la siguiente clasificación:

a.- Aisladores fijos

También llamados rígidos. Para bajo y medio voltaje tienen forma de campana, montados sobre un perno (pin type) y se contruyen de porcelana o vidrio.



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A medida que el voltaje crece, el tamaño de los aisladores y esfuerzos también aumentan, y se transforman en aisladores de columna aptos para soportar esfuerzos de compresión y de flexión (post type). En estos casos pueden ser de porcelana y modernamente de materiales compuestos (polímeros)

Estos aisladores están unidos al soporte por un herraje fijo y no pueden, cambiar normalmente de posición después de su montaje. Su forma general es la de una campana que lleva en su parte superior una garganta sobre la que se fija el conductor por una ligadura.

Los mayores aisladores fijos corresponden a una tensión de servicio de 63 kV. Pueden ser de porcelana o vidrio.

b.- Aisladores en cadena o suspendidos

También llamados de campana generalmente varios forman una cadena, se hacen de vidrio o porcelana con insertos metálicos que los articulan con un grado de libertad.

Están constituidos por un número variable de elementos según la tensión de servicio; estas cadenas son móviles alrededor de su punto de unión al soporte, y además, las articulaciones entre elementos deben tener bastante libertad para que los esfuerzos de flexión queden amortiguados; estas articulaciones suelen ser de rótula.

Este tipo de aislador es el más empleado en media y en alta tensión, ya que presenta las siguientes ventajas:



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1.- Permite elevar la tensión de funcionamiento con sólo aumentar la longitud de la cadena, es decir, colocando más elementos.

2.- No se interrumpe el servicio por rotura de un aislador, ya que la cadena sigue sustentando al conductor.

3.- Presenta una gran economía en la reparación de las cadenas, pues solamente es necesario cambiar el elemento averiado..

La figura siguiente nos muestra la disposición de los aisladores en una cadena de suspensión o en una cadena de amarre.



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CARACTERÍSTICAS ELEMENTALES DE LAS CADENAS

N 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10

Vs 100 170 235 305 370 425 490 540 595 650

Vl 50 80 130 170 215 250 290 335 385 420

Donde: N = Número de elementos por cadena.

VS = Tensión de contorneo en seco a frecuencia industrial en kV.

VL = Tensión de contorneo bajo lluvia a frecuencia industrial en kV.

Herrajes para cadenas de aisladores

4.2.4. Grado de aislamiento

Se llama grado de aislamiento a la relación entre la longitud de la línea de fuga de un aislador (o la total de la cadena) y la tensión entre fases de la línea.

El grado de aislamiento viene dado por la expresión:

max

.V

LnG FA

Donde GA = Grado de aislamiento (cm/kV).



60

LF = Línea de fuga (cm).

Vmax = Voltaje de línea más elevado (kV)

n = Número de aisladores de la cadena.

Los grados de aislamiento recomendados, según las zonas que atraviesan las líneas, son los siguientes:

ZONAS GA (cm / kV)

Forestales, agrícolas y/o rurales 1,7 – 2

Industriales y/o próximas al mar 2,2 - 2,5

Fábricas de productos químicos, metalúrgicas y minas 2,6 - 3,2

Centrales térmicas, con fuerte polución > 3,2

EJEMPLO:

Sea una línea de 69 kV, que está situada en una zona rural. Calcular el número de aisladores de la cadena suponiendo que se instalan elementos caperuza-vástago

De acuerdo al catálogo de aisladores ( AISLADOR 52-3.doc) la longitud de línea de fuga para un elemento es de 292 mm (29,2 cm). El voltaje más elevado para una línea de 69 kV es de 72 kV. Asumiendo un grado de aislamiento de 1,7 y sustituyendo valores en la fórmula:

por lo tanto la cadena será de 5 aisladores.

La determinación del número de aisladores de la cadena también puede ser determinada por la siguiente expresión empírica:

310).143.5,64( Un

Donde n es el número de aisladores de la cadena

U es el voltaje nominal de la línea en kV

aisladoreso,,

,xLF

G.Vn Amax 5424229

7172



61

Esta ecuación es valida a nivel del mar, para zonas a mayores altitud, los valores de diseño deben ajustarse para tener en cuenta la influencia que sobre la tensión de contorneo ejerce la disminución de la presión atmosférica media.

Según la practica europea esta corrección será de la forma:

caH fnn

Donde: fca = Factor de corrección por altura

H es la altura en m sobre el nivel del mar.

nH es el número de aisladores de la cadena a una altitud H

Ejemplo: A una altura de 3700 m.s.n.m. el fca será igual 1,337, es decir que el número de aisladores debe incrementarse en un 34%, que en el caso de una línea de 69 kV significa 5,61 aisladores 5 ó 6 aisladores

A la frecuencia de servicio (50 Hz), el aislamiento de la línea debe soportar todas las solicitaciones a las que se encuentre sometida sin que existan descargas del conductor a la torre o riendas, ni contorneo de los aisladores.

4.3. APOYOS

Se denominan apoyos, soportes, estructuras, o postes a los elementos que soportan los conductores y demás componentes de una línea aérea separándolos del terreno. Están sometidos a fuerzas de compresión y flexión, debido al peso de los materiales que sustentan (cables y nieve) y a la acción del viento sobre los mismos.

4.3.1. Poste de madera

Es el más generalizado y económico. Su campo de aplicación es casi exclusivamente en líneas de baja tensión y en media tensión.

La vida de un poste de madera es relativamente corta; ya que la putrefacción de la madera se hace sentir con mayor intensidad en la parte inferior. La vida media es aproximadamente de 10 años. Se puede llegar a doblar tal duración protegiendo el poste mediante tratamiento con imprimación protectora.

61010001251 .Hfca



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La sustancia que fundamentalmente constituye dicha imprimación es la creosota, su inyección presenta el inconveniente de volver sucios los postes en cuanto a su manejo se refiere, pero su carácter insoluble la hace muy recomendable. Otra forma de protección es por medio de sales de cobre, pero el costo del poste se incrementa sustancialmente

Ventajas e inconvenientes: Ligereza y consiguiente facilidad de transporte Bajo precio frente al hormigón y acero Vida media relativamente corta. No permite la instalación de grandes vanos. Esfuerzo disponible en cabeza y altura limitados.

Deben cumplir las siguientes condiciones para ser utilizadas:

resistencia mecánica a la flexión. resistencia a la intemperie resistencia al ataque de hongos y microorganismos

La línea con postes de madera es muy económica, de fácil montaje, y en consecuencia se puede hacer más obra con un capital dado, extendiendo más los beneficios de la electrificación. La debilidad de la línea con postes de madera se compensa por la facilidad de montaje, de reposición, o reparación.

4.3.2. Poste de hormigón armado

El poste de hormigón armado es el más utilizado en las líneas eléctricas de baja y media tensión. Actualmente se está ampliando su uso en nuestro país

Según el sistema de fabricación se dividen en: - Postes de hormigón armado vibrado. - Postes de hormigón armado centrifugado. - Postes de hormigón armado pretensado.

Ventajas e inconvenientes: Amplia gama de medidas y resistencias. Permiten vanos muy grandes. Tienen vida ilimitada. Son más caros y pesados que los de madera. Tienen mayor fragilidad que los de madera.

4.3.2.1. Poste de hormigón armado vibrado

Es un sistema nuevo de poste de hormigón armado, es decir, los materiales empleados en la fabricación de un poste de hormigón armado se someten a unas



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vibraciones, consiguiendo que la masa de hormigón se vaya asentando y reduciendo el volumen de aire ocluido.

La sección de estos postes suele ser rectangular o en forma de doble T. Tienen alturas comprendidas entre los 7 y los 18 metros.

El poste de hormigón vibrado es el más extendido de todos, ya que tiene la ventaja de poder fabricarse en el lugar de implantación, reduciéndose así los costos de transporte.

4.3.2.2. Poste de hormigón armado centrifugado

Su forma es troncocónica y su armadura es longitudinal y transversal. Se fabrican en moldes de madera, que giran alrededor de su eje a una gran velocidad, comprimiéndose el hormigón por la fuerza centrífuga, quedando una superficie exterior compacta y a un grosor adecuado, formando bloque con las armaduras metálicas y dejando la parte inferior hueca.

Su aplicación principal es en montajes de líneas eléctricas y como mástiles para alumbrado público. En líneas eléctricas se emplean, sobre todo, en electrificaciones rurales, líneas de alta y baja tensión, telefonía, etc. En alumbrado satisface todas las exigencias de altura y esfuerzo. Las líneas montadas con este tipo de postes son muy variadas, desde baja tensión hasta tensiones de 220 kV. No se emplean en



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lugares de difícil acceso, por la dificultad de transporte, ya que no se pueden fabricar en talleres provisionales colocados en las cercanías de la obra.

4.3.2.3. Poste de hormigón armado pretensado

Es una técnica nueva en la fabricación de postes de hormigón, empleándose cada día más por ser más baratos que los de hormigón corriente, al requerir menos fierro. Se fabrican con hormigón vibrado y llevan en su interior alambres de acero que se someten a tensión antes de colar el hormigón. Cuando el hormigón adquiere cierto grado de fraguado, se cortan los hilos; al quedar sin tensión, los hilos tienden a acortarse, pero, al impedirlo la masa de hormigón, comprimen ésta.

4.3.3. Poste metálico

El metal más empleado en la fabricación de este poste es el acero al carbono St 37 o St 52 en forma de tubo o bien de perfiles laminados en L, U, T, I, etc.; en algunos casos se emplea hierro fundido o aleaciones ligeras de aluminio-acero. La protección contra la oxidación se hace normalmente por cincado en caliente, que garantiza 20 o mas años libres de mantenimiento.

4.3.3.1. Poste metálico tubular

Está formado por tubos de acero de diferentes diámetros, fabricados de una sola pieza, con uno o varios estrechamientos o fabricados de varias piezas, con juntas tubulares o cilíndricas, mediante tornillos.

El poste tubular es ligero y resistente y de aspecto exterior muy bueno. Se emplea para instalaciones en el interior de poblaciones.

4.3.3.2. Poste metálico de perfiles laminados

Empleado casi exclusivamente en baja tensión, está formado por perfiles de U, I, etc., y con la unión o acoplamiento de varios de estos perfiles.

4.3.3.3. Poste metálico de celosía.

Este tipo de poste se emplea sobre todo para el transporte de altas y muy altas tensiones. Está construido por perfiles laminados o redondos, montados en celosía y unidos a los montantes por remaches, tornillos o soldadura. Se construyen generalmente en dos o cuatro montantes.

Los postes de celosía de dos montantes se emplean para redes de media tensión; están constituidos por dos perfiles en U, y la celosía está formada por pletinas de sección rectangular o por perfiles laminados en L.



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Los postes de celosía de cuatro montantes son de forma troncopiramidal, de cuatro caras iguales; en algunos casos, pueden ser también de forma rectangular. La forma y dimensiones dependerán de los esfuerzos a que estén sometidos, del voltaje de la línea y de la distancia entre postes.

4.3.4. CIMENTACIONES PARA APOYOS

Las cimentaciones de los apoyos utilizados en las líneas eléctricas, está basado en las fuerzas exteriores que actúan sobre un determinado apoyo, las cuales deben contrarrestarse con las que se transmiten a la parte del apoyo que se halla empotrada en el terreno.

Existe la posibilidad de que ciertos apoyos de madera y hormigón no lleven cimentación, en cuyo caso exige que dichos apoyos se hallen empotrados en el terreno una profundidad mínima.

81,03,1 THh

donde: h es la altura del empotramiento (mínimo 1,3 metros) HT es la altura total del apoyo o soporte (del poste)

Otra forma de cálculo más rápido consiste en la siguiente ecuación



66

6TH

h

No obstante, los apoyos formados por estructuras metálicas y los de hormigón armado, en su casi totalidad, llevan una cimentación de hormigón que ayuda a contrarrestar las fuerzas exteriores que tienden a provocar el vuelco del apoyo. Si se da la altura total del apoyo y la altura sobre el suelo, el valor de "h" se puede deducir inmediatamente ya que

h = HT -H + solera

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