LINEAS ELÉCTRICAS 2, Apuntes de Análisis de Circuitos Electrónicos

¡Descarga LINEAS ELÉCTRICAS 2 y más Apuntes en PDF de Análisis de Circuitos Electrónicos solo en Docsity! MODELOS CLIMATICOS. NORMA BRASILERA NBR. Hipótesis 1 condición de trabajo Tamb – media 40% Tr V - 0 H - 0 Hip 3 Condición de flecha min 1 T – min 40% Tr V – 0 H - 0 Condición de flecha min 2 T – asociada al hielo 40% Tr V – 0 H - max Hipótesis 2 de máxima carga T – Asociada a Vmax 40% Tr V – max H - 0 Hip 4 Condición de flecha máxima T – max 33% Tr V – moderado (60% v max) H - 0 NORMAL NESC. Zonas Temper atura de diseño °c Espesor de hielo Presión del viento Vel. Viento Km/h cm pulg pascale s Psi lb/pie2 Heavy -17.8 1.2 7 1/2 191.5 4 64.37 Mediu m -9.4 0.6 3 1/4 191.5 4 64.37 Light 1.1 0 0 430.9 9 96.56 NORMA BOLIVIA ZONAS CLIMATICAS DE BOLIVIA ZONA A B C D E ALTITUD (msnm) 0 - 500 500 - 2000 2000 - 3000 3000 - 4500 > 4500 COLOR Tmáx [°C] 36 34 32 30 22 Tmed [°C] 26 22 18 14 12 Tmin [°C] 0 -5 -10 -15 -20 Vmax [KM/H] 130 120 120 120 120 Espesor Hielo [MM De Radio] 0 0 0 6-12 24 DEDUCCIONES. Soportes a las Mismas Alturas P[kgf/m] peso unitario del conductor L[m] longitud del conductor Siendo: L>A Tsen = p*s Y sobre el eje OX Tcos =T (3.2) Tsen = (3.3) Tcos = To. (3.4) Fig.3.2 Fuerzas Actuantes a) Una fuerza horizontal y constante T = T cos h) Una fuerza vertical V = T sen = pL/ 2, por tanto igual al peso del semivano del conductor , referido a su longitud real T= tg = =arct tg = =arctg Ecuaciones de Cables Suspendidos. Cálculo de Flechas  '  ' O  2 pl  o   'COS TO ' oT ps ' oT ps '  To pL 2 To ps tg  '  , ... 122/ 1 2 cos 111  C A CAC A ech  m Ap hTo AAe 2  o o O ...; 360 7 6 1 cos 3  xx x ech ; 2 1 ' C A h A   m A hC AAe 12  kgfp Ap hTo ApAV eA        2 2 1 2 1  kgf A hToAp VA  2 pC A h A hCA pAAV eB              1 1' 2 22 1  kgf A hToAp VB  2  pAV eA 2 1   kgfpA A V eB        2  kgfp A AV eB        2 22 0 2 AA VTT  2 0 2 0 1                 T V T T AA 2/1 2 0 1                  T V T T A O A ... 4*2 1 2 1 11 4 0 2 0 2/1 2 0                                   T V T V T V AAA 2 00 2 1 1          T V T T AA 0 2 0 2T V TT A A  2 pA V eA  ; 882 0 2 0 22 0 2 pfp T pA T pA T V e eeA          Longitudes de Cables en Vanos en Desnivel Figura 3.4 Vano en Desnivel ; pfTT eA  0  phfTT eB  0 0 2 8T pA f e e  1 1 11 cosh C X Cy           1 0 1 0 coshcosh C x C xx Cy          1 0 1 0 1 coshcosh C x C xA CB 1 0 2/1 2 cosh1 C xx dx dy dx ds                            1 0 1 0 0 1 C x senh C xA senhCdsL A           1 0 1 0 1 0 1 0 1 222 coshcosh12 C x senh C xA senh C x C xA CBL        1 1 222 cosh12 C A CBL 12cosh2 2  xxsenh 1 2 1 2 21cosh C A senh C A  1 2 1 222 2 4 C A senhCBL  1 2 1 22 2 4 C A senhCBL         1 4 4 1 2 2 1 222 242 112 C A C A CBL        1 2 2 2 1 2 4 222 12 1 12 C A A C A ABL Flechas en Vanos Inclinados CASO A) , CASO B)          1 2 2 22 12 1 C A ABL   1 0 1 2 2 0 2 1 2 2 0 1 * 222 C xx C x C x C xx Cy             1 0 1 2 2 C Ax C A B         A B C A x C x y 11 2 22        A B C A C x dx dy 11 2 2 A x               A B C AA C A y p 11 3 228 ps y B f  2              A B C AA C AB f s 11 3 2282 0 2 1 2 88 T pA C A f s  h T pA hff e e  2 0 2 0 8 Ap hT AAe 02          ssss s f h f h f h f h ff 216 1 216 2 22 0 2 0 4 1          s s f h ff   (1.73) ,11 2 senh 2 senh 1 12 00 1 1 2 2 12                           TT ES C A C C A C tt t Influencia de la Variación de la Temperatura y de la Carga de Viento sobre Estructuras en Angulo Figura 3.11 Efecto de las Fuerzas del Viento sobre Estructuras en Angulo. (1.80) 2 cos  mvVC afF  (1.81) kgf, 2 cos 2 2 max0  mvAT afsenTF  Influencia de la Variación Simultánea de la Temperatura y de la Carga de Viento – Vano Aislado . 24 1y 2 senh2 2 0 22 1 1 0 1 1 0 1 11 1          T Ap AL T Ap p T L . 24 1y 2 senh2 22 2 0 22 2 2 0 2 2 0 2          T Ap AL T Ap p T L 2 cos  ma   (1.77) ,11 2 senh 2 senh 1 12 00 1 1 2 2 12                           TT ES C A C C A C ttt t  (1.78) .y 2 0 2 1 0 1 21 p T C p T C    (1.79) 2424 22 2 0122 0 22 12 0 3 0 1 1 22 AESp TttES T AESp TT t            Vanos Continuos – Vano Regulador Fig. 3.12 Sección de Tensado de n Vanos.    na a llLL 1 (1.90) .1212 (1.91) . 11 24 3 2 0 2 0 2 12 1 12 i a a a TT p LL n             (1.92) , 1 1020 1212          na a ti ES TT ttaLL  o   (1.93) . 11 24 12 1 1 12 00 3 2 0 2 0 2 12 ES TT a a TT p tt n n a a i a a i t               Si hacemos )94.1( 2 3 1 1 ra a i a a i A a a n n    (1.95) ... ... 321 33 3 3 2 3 1 n n r aaaa aaaa A    (1.96) .1 n a A na a i m     (1.97) , 3 2 max mmr AaAA  AMORTIGUADORES Fig. 4.5 Amortiguador para Línea Fig 4.6 Region Donde Ocurre la Ruptura Condiciones Locales Máximo Angulo de Vibración α ° Duración Relativa de Vibración τ (%) Travesías largas (800 a 1500m ) Terreno plano abierto vanos de 300 a 500m Mismos vanos de 150 a 300m Bosques con pocos árboles , terreno muy rugoso vanos de 150 a 300m Áreas forestales donde los árboles son mas altos que los puntos de suspensión de los conductores 35 – 50 25 – 35 25 – 30 15 – 20 5 – 10 35 – 50 20 – 35 20 – 25 8 – 15 2 – 5 Figura 4.11 Grampa de Suspensión Tipo Largo Fig. 4.12 Grampa de Suspensión Tipo Corta con Armadura fig. 4.13 Armadura Cónica. Fig. 4.14 Armadura Preformada Fig. 4.15 Preformado con Núcleo de Neopreno. Fig. 4.16 Reforzado de Aluminio Moldeado en Neopreno Tabla 4.2 Selección de Amortiguadores Stockbridge Condiciones de Ruta de la línea (características del terreno) Vanos (m) Protección recomendada para tensión media de servicio en: Conductor ACSR Encima de 5 kgf /mm2 Entre 4 a 5 kgf /mm2 Menos de 4 kgf /mm2 Conductor de cobre Encima de 11 kgf /mm2 Entre 10 a 11 kgf /mm2 Menos de 10 kgf /mm2 Conductor de acero y cables para-rayos Encima de 22 kgf /mm2 Entre 18 a 22 kgf /mm2 Menos de 18 kgf /mm2 Terreno abierto, plano, o levemente montañoso 150-500 2 amortiguadores por vano 1 amortiguadores por vano 75-150 1 amortiguadores por vano 1 amortiguadores por vano Terreno accidentado, áreas forestales con pocos árboles o área con árboles bajos 100-500 1 amortiguadores por vano Forestaciones grandes con árboles cuyas alturas exceden los dos punto de suspensión de los conductores Independiente del vano No necesitan de protección Fig. 4.37 Amortiguadores Stockbridge; para Atravesar un Gran Río Causa y efecto de la accion del viento y forma de amortiguación la acción del viento provoca osilaciones del conductor, los cuales si no están amortiguadas podrían llegar a valores críticos, provocando rotura de los conductores, ya sea por fatiga o sea por el efecto de la gran amplitud. Las oscilaciones típicas que se observan en los conductores son:  vibraciones eólicas de resonancia provocadas por vértices de karman Estas oscilaciones eólicas son originadas por los remolinos de aire al chocar el viento con el sotavento del conductor, causando vibraciones de alta frecuencia en los cables en sentido vertical. En el momento en que entran en resonancia se igualan la frecuencias del viento y del conductor. Oscilaciones de este tipo ocurren con vientos de velocidad constante entre 2 y 35 km/h, que se presentan en terrenos planos o levemente ondulados, principalmente al amanecer o al atardecer. Estas vibraciones producen flexiones alternadas de pequeñas amplitudes en los puntos de suspensión del conductor, causando esfuerzos alternativos que provocan la ruptura del conductor por fatiga.  Longitudinales de galope El galope corresponde a una oscilación de baja frecuencia y de gran amplitud que provoca el movimiento del punto de suspensión en el sentido longitudinal de los conductores, por lo tanto unos pueden chocar contra los otros. Conforme la longitud del vano, la amplitud de oscilación vertical alcanza varios metros pudiendo dar origen a corto circuito entre fases, introduciendo peligrosos esfuerzos en los conductores y soportes, capaces de destruir la línea. El galope ocurre solamente en las partes de líneas con cadena de suspensión. En vanos acortados, la oscilación se limita solamente a este y generalmente no ocurre mayores daños.  Oscilaciones de rotación La oscilación rotativa ocurre en la zonas donde existen rafagas o vacios parciales formados por vientos de gran velocidad (o tornados) en la proximidad de la línea. Cuando la rafaga del aire equivale al peso del conductor, los esfuerzos normalmente actuantes pierden la componente vertical, ocurriendo de esta manera, dependiendo de la variación del viento, rotaciones incontrolables de los conductores. Como el galope, las oscilaciones rotatorias podrán provocar cortos circuitos e introducen esfuerzos mecánicos considerables, en el conductor como en los soportes.  Formas de evitar: ----- amortiguación:  Amortiguador para línea - Amortiguador bretel tipo I - Amortiguador bretel tipo II - Amortiguador bretel tipo III - Amortiguador bretel tipo IV - Amortiguador Farteo - Amortiguador brazo oscilante - Amortiguador dulmisol - Amortiguador grampa moldeada  Auto amortiguación  Amortiguador gelga  Amortiguador bouche  Amortiguador torsional  Amortiguador stockbrigde  Mortiguador dulmison Clasificación de las estructuras desarrollo de ellas  En cuanto a su: 1. Función  Estructuras de suspensión  Estructuras de anclaje  Estructuras para ángulos  Estructuras de derivación 2. Forma de resistir  A) estructuras de auto soportados  Rígidos  Flexibles  Mixto  B) estructuras atirantados  disposición triangular, horizontal y vertical 3. Material empleado en su fabricación  Madera  Hormigón armado  Metálicos Estructuras de apoyo línea 60% móvil 30% montaje 10% ingeniería Material estructura 50% conductor 25% Aisladores 9% Ferretería 8% puesta a tierra 8% Dependen de:  separación de conductores  disposición del conductor  dimensionamiento de aisladores  flechas de conductor  altura segura  función mecánica  función resistora