Generalidades. Caída de Tensión. Densidad de Corriente
Si de una fuente de tensión Vo alimentamos un receptor de potencia P mediante una línea de longitud L y sección S, en los bornes de dicha carga la tensión V será menor que Vo, debido a la resistencia R de los conductores. Esta diferencia entre V y Vo se conoce con el nombre de:
Caída de tensión (c.d.t.) d = V- Vo
En forma porcentual:
Caída de tensión %: d % = (Vo-V)*100/Vo
Al circular una corriente I por un conductor se produce calor, que según la Ley de Joule tiene el valor:
Q = 0,24*I2*R*t calorías
Este calor aumentará la temperatura del conductor hasta que la cantidad de calor que se produce en él sea igual a la que sedisipa por conducción, convección y radiación. El calor disipado por el conductor depende de la intensidad, la sección del conductor, el aislamiento y la forma de canalización. Se entiende que para que el conductor no produzca más calor del que puede disipar, pues sería peligroso o se estropearía, deberá estar limitada la intensad que por él circula a un valor máximo Imax según el tipo de canalización, y cuyos valores vienen dados por el fabricante y los reglamentos correspondientes. A veces, en lugar de la intensidad máxima del conductor se utiliza la densidad de corriente máxima definida como:
smax = I/S
A continuación se describen los cálculos para hallar la sección de tres tipos de líneas (CC, CA monofásica y CA trifásica) atendiendo a la caída de tensión. Pero una vez hecho esto, es preciso comprobar para la elección definitiva del conductor, (mediante la normativa correspondiente: REBT, tablas del fabricante, etc), si la sección elegida admite la intensidad que ha de circular por el mismo (en algunos casos, también, es necesario calcular la sección por el criterio de cortocircuito).
Cálculo de la Sección en Corriente Continua
En una línea de c.c. un conductor de sección S y longitud 2*L, presenta una resistencia R de valor:
R = 2*r*L/S
que origina una c.d.t.:
d = 2*r*L*I/S
Como consecuencia la tensión en el origen Vo y en bornes de la carga V son diferentes. Si se quiere que esta diferencia no sea superior a un valor dmax predeterminado (por el R.E.B.T. u otras normativas), la sección a utilizar ha de ser:
S = 2*r*L*I/dmax
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El paso de la corriente I por los conductores de la línea produce una pérdida de potencia de valor:
Pp = I2*R
El rendimiento % de la línea, h% = Potencia de salida*100/potencia de entrada:
h% = P*100/(P+Pp)
CODIFICACION
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