sábado, 9 de noviembre de 2019

Tipos de sistemas de cable


Los cables de operación a voltaje de transmisión son dispositivos de alto grado de miniaturización en comparación con la mayoría de oros aparatos eléctricos. Los tamaños de los conductores y los espesores del aislamiento deben mantenerse al mínimo congruente con la operación confiable, por razones de manufactura, embarque y restricciones de instalación, así como el costo. Por lo anterior, los esfuerzos dieléctricos de diseño tienden a ser altos a ser imponen la necesidad de un control escrupuloso de todos los aspecto de un proyecto, cualquiera que sea el sistema de cables que se seleccione. Todos los cables de transmisión deben estar libres de ionización destructiva a los voltajes mas alto que han de experimentar en servicio, y es en gran parte la técnica que se utiliza para lograr la libertad de ionización la que define las diferencias entre los tipos de sistemas.

El papel de celulosa de alta calidad ha sido el aislamiento principal para cables de alto voltaje desde los años veinte. Las cintas de papel, que se han aplicado en enrollado helicoidal al cable en espesores hasta de 1 in para los cables de 345 kV, han demostrado ser muy confiable. El papel tiene solo resistencia dieléctrica moderada, y perdidas dieléctricas relativamente altas, lo cual limita la transferencia de energía a voltajes muy elevados. Los años ochenta vieron el uso comercial de un aislamiento laminado de papel-polipropileno, formado por una capa de polipropileno emparedada entre dos capas de papel convencional.

Este aislamiento tiene resistencia eléctrica mucho mas alta: es normal un espesor de 0.6 in a 345 kV contra un espesor de 0.92 in para papel convencional. Las perdidas dieléctrica son solo de alrededor de la mitad de las del papel convencional. El aislamiento laminado de papel-polipropileno se utiliza tanto para los cables cargados con fluido a alta presión como para los cables armados cargados con líquidos que se describen a continuación.

El sistema de cables del tipo de tubo HPFF comprende un tubo de acero soldado, recubierto, y por lo general protegido diatónicamente ( en el caso típico de 8⅝ in en los niveles de 138 a 345 kV , y de 10 o 12 in en los niveles de 345 y 550 kV depende del tamaño del conductor y del espesor del aislamiento ) en el cual, después de  probarlo y hacer su secado al vació, se introducen por tirado a tracción tres cables aislados con papel e impregnados en forma masiva que se embarcan al sitio de la obra en carretes sellados, tipicamente en longitudes de ½ mi o mayores.

La capacidad instalar el cable en tramos largos posteriormente a su colocación y aterramiento del tubo con relleno tiene una ventaja significativa en la construcción en áreas urbana congestionadas.
Después de empalmar, arreglar terminaciones y hacer la evacuación final, el sistema HPFF se carga con un fluido dieléctrico de alta calidad y se presuriza a alrededor de 200 lb/in² para suprimir la ionización. De hecho, pequeños huecos que se forman durante el manejo subsecuente a su fabricación, se re impregnan durante este tratamiento final.