Tipos de vibraciones eólicas en los conductores: vibraciones resonantes, la sacudida, rotación ciclónica.

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- La Sacudida

Otro tipo de vibración en los conductores es la comúnmente llamada Sacudida, y es una oscilación de baja frecuencia y larga amplitud, en la cual los puntos de soporte se mueven longitudinalmente el uno con respecto al otro. Aunque este tipo de oscilación no ocurre con frecuencia, sin embargo se ha observado y registrado. Generalmente comienza por efecto del viento sobre secciones irregulares de hielo y nieve en los conductores. El temblor producido por el viento sobre dichas secciones es amplificado por la acción de los aisladores de cadena y por los postes y torres de soporte. En algunas ocasiones las oscilaciones verticales en los tramos de cientos de metros de largo, suelen medir 4.5 a 6 metros. En esos casos la velocidad del viento generalmente es bastante alta aproximadamente 40 a 48 Km/hr. Todavía no hay ningún remedio práctico para eliminar la sacudida, es probable que se pueda desarrollar algún dispositivo para evitar ese tipo de oscilación pero no se sabe con seguridad si el costo de la instalación de dicho dispositivo puede justificarse en vista de que este fenómeno no ocurre con frecuencia. Pero hay algunos casos sin duda, como en los cruces de ríos, los cuales requieren tratamiento especial. Aún no se sabe exactamente qué tipo de dispositivo se requiere para esos lugares. Una sacudida especial se desarrolla cuando una carga de hielo o nieve muy pesada se desprende del tramo. En tales casos el conductor salta hacia arriba debido a su propia elasticidad. Si los extremos del tramo son terminales, la violencia del salto del conductor no es muy fuerte y el trastorno se amortigua rápidamente. Pero si los extremos del tramo están suspendidos con cadenas de aisladores, los tramos contiguos reciben el movimiento y lo transmiten a las torres. Como resultado, este tipo de salto frecuentemente produce trastornos e inicia violentas oscilaciones en muy largas distancias en las líneas. Información Técnica La sacudida y el salto por hielo no dañan a los conductores materialmente, ni ninguna otra parte de la línea, excepto que ha ya peligro de que los conductores se toquen produciendo cortocicuitos y dañando y hasta posiblemente quemando los conductores. Al igual que con la sacudida, no se ha perfeccionado ningún método satisfactorio par eliminar el salto, el mismo tipo de dispositivo que elimina la sacudida también será efectivo para eliminar el salto.

- Rotación Ciclónica

Otra forma de trastorno violento en las líneas de transmisión se debe a condiciones localizadas donde el aire está rarificado o donde se ha producido el vacío parcial por efectos de vientos de altas velocidades y de carácter ciclónico, cerca de los conductores. Esta acción del viento tiende a levantar los conductores y habiendo neutralizado el efecto de gravedad, los conductores quedan libres para mecerse al azar en cualquier dirección obedeciendo los impulsos del viento. El resultado es una rotación violenta en los conductores con peligro de que se toquen y se dañen por el arco voltáico. Cualquier remedio, para que sea efectivo, requiere estudio cuidadoso de las condiciones locales para cada caso. Las breves observaciones anteriores no abarcan todo el ramo de las vibraciones en los conductores de las líneas de transmisión pero el objeto es indicar los diferentes tipos de vibraciones que se sabe ocurren en los conductores como resultado de la acción del viento. La vibración más común de todas es naturalmente, la vibración resonante mencionada primeramente, y el objeto principal de este artículo es presentar la manera adecuada de evitar fatiga de los conductores en los soportes debido a esta causa.

CONDUCTORES PARA LINEAS AEREAS

Se llama línea aérea la instalación cuya finalidad es la transmisión aérea de energía eléctrica, esto se realiza con elementos de conducción y elementos de soporte.

Los soportes están formados por: - postes, - fundaciones, - puesta a tierra, la conducción con: conductores, - aisladores, - accesorios (morseteria).

Todos los elementos constructivos de una línea aérea deben ser elegidos, conformados, y construidos de manera que tengan un comportamiento seguro en condiciones de servicio, bajo las condiciones climáticas que normalmente es dado esperar, bajo tensiones de régimen, bajo corriente de régimen, y bajo las solicitaciones de cortocircuito esperables.

Iniciamos el análisis por los conductores, y continuaremos con otros elementos.

METALES CONDUCTORES

En la construcción de líneas aéreas de transmisión de energía eléctrica, se utilizan 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) presentar una baja resistencia eléctrica, y bajas pérdidas Joule en consecuencia.

2) presentar elevada resistencia mecánica, de manera de ofrecer una elevada resistencia a los esfuerzos permanentes o accidentales.

3) costo limitado.

Los metales que satisfacen estas condiciones son relativamente escasos, a saber:

* cobre

* aluminio

* aleación de aluminio

* combinación de metales (aluminio acero)

Conviene para cada caso particular investigar el metal más ventajoso, teniendo en cuenta las observaciones generales que siguen.

* El conductor cableado puede realizarse con hilos del mismo metal, o de distintos metales, según cuales sean las características mecánicas y eléctricas deseadas.

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

nh = 3 c^2 + 3 c + 1

siendo: nh = número de hilos; c = número de capas

Por lo tanto es común encontrar formaciones de 7, 19, 37, 61, 91 hilos, respectivamente 1 a 5 capas.

En transmisión de energía eléctrica los materiales utilizados son cobre, aluminio y aleación de aluminio, pudiendo afirmarse que prácticamente no se utilizan otros materiales.

Pese a la menor