AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles Fuerza durante el cortocircuito entre conductores principales Fuerza después del cortocircuito entre conductores principales Fuerza de atracción entre subconductores Generalidades May 2-4 Bogotá, Colombia catenaria flecha vano temperatura viento hielo tensión estática Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles AEA 90865-1 AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles AEA 90865-1 AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles Ft Ff Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles AEA 90865-1 AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles l l a I F ck 2" 30´ 75,0 2 Fuerza electromagnética sobre conductores principales flexibles I”k3 : Corriente simétrica inicial de c.c. trifásico (valor eficaz), [A] 0 : Constante magnética, permeabilidad en el vacío, [H/m] a : Distancia entre conductores principales, [m] l : Distancia entre soportes, [m] lc : Longitud del conductor principal, [m] AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles hazensconductorenparaF únicoconductornparaF F st st t ,2)1(1,1 ,1)1( Fuerza de tracción debida al cortocircuito Fst : Fuerza de tracción estática en un conductor flexible, [N] , : Factores para calcular la fuerza de tracción en un conductor flexible AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles º180 812,1 mstf FF Fuerza de tracción provocada por la caída después de un cortocircuito : Factor de tensión mecánica de un conductor flexible m : Ángulo máximo de oscilación, [º] AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles Fuerza de atracción entre subconductores 21 st e stpi v FF ne : Factor de cálculo st : Factor de deformación de la contracción del haz ξ Factor para subconductores que colisionan : Factor para subconductores que no colisionan st e stpi v FF 1 Colisionan No colisionan AEA 90865-1 Sección 2: Cálculo de tensiones mecánicas en conductores flexibles Campo 19 de 132 kV – ET El Bracho – Tucumán AEA 90865-1 Distancia entre soportes l = 44,00 m Distancia entre conductores a = 2,50 m Conductores de: Al / Ac As = 150 / 25 mm2 Tracción del conductor para temp. mínima de -5 ºC Fst,-5 = 3.090 N 315 kg Tracción del conductor para temp. máxima de 50 ºC Fst,50 = 1.534 N 156 kg Fuerza máxima durante el cortocircuito Ft = 10.334 N 1.054 kg Fuerza máxima después del cortocircuito Ff = 11.400 N 1.163 kg Corriente inicial eficaz simétrica trifásica de c.c. I"k3 = 22 kA 5.000 MVA Duración de la corriente de cortocircuito Tk1 = 0,55 s Campo 19 de 132 kV – ET El Bracho – Tucumán AEA 90865-1 Generalidades Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico Los cálculos se basan: • En condiciones adiabáticas para uno o varios cortocircuitos repetidos en poco tiempo. • No se tienen en cuenta los efectos pelicular y de proximidad. AEA 90865-1 Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico Cálculo del calentamiento AEA 90865-1 nmII kth " Corriente térmica equivalente de corta duración m : Factor del efecto térmico de la componente de corriente continua n : Factor del efecto térmico de la componente de corriente alterna Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico AEA 90865-1 Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico k : Factor para el cálculo del valor cresta de la corriente de c.c. Tk : Duración de la corriente de cortocircuito, [s] Factor “m” AEA 90865-1 Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico Factor “n” AEA 90865-1 n i kithi k th TI T I 1 21 Corriente térmica equivalente de corta duración para varios cortocircuitos n i kik TT 1 Ithi : Valor de cada corriente térmica equivalente para c.c. repetidos, [A] Tki : Duración de la corriente de c.c. para c.c. repetidos, [s] Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico AEA 90865-1 krk k kr thrth krkthrth TTsi T T II TTsiII Equipamiento con resistencia térmica al cortocircuito suficiente, cuando se cumple: Ithr : Valor nominal de corriente térmica equivalente soportada por equipamiento, [A] Tkr : Tiempo nominal de corta duración, [s] Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico AEA 90865-1 k kr thrth T T SS 2222 AKTIdti kth Conductores desnudos con resistencia térmica al cortocircuito suficiente, cuando se cumple: Sth : Densidad de corriente térmica equivalente de corta duración (valor eficaz), [A/m 2] Sthr : Valor asignado de densidad de corriente de corta duración (eficaz) durante 1 s Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico En algunos países se utiliza: krthr TSK AEA 90865-1 Sección 3: Efectos térmicos sobre el equipamiento eléctrico Tabla 6 Temperaturas máximas recomendadas de Conductores desnudos sometidos a esfuerzos mecánicos durante un Cortocircuito Tipo de Conductor Temperatura máxima recomendada de un Conductor durante un Cortocircuito Conductor desnudo, macizo o de alambres trenzados: Cobre, Aluminio o Aleación de Aluminio 200 ºC Conductor desnudo, macizo o de alambres trenzados: Acero 300 ºC