Resultados: visualización detallada

Registro 184 de 4.363 para la búsqueda Tipo de documento Libro Y Institución Biblioteca Universitaria de Chile 

Análisis de Electrodos de Puesta a Tierra para Sistema de Transmisión de Corriente Continua en Alta Tensión

Carrasco Benavides, José Gregorio
Vargas Díaz, Luis
Morales Osorio, Nelson
Villagrán Salazar, Marcelo
Garcés Rodríguez, Luis

2010

  • Datos de edición CyberDocs
  • Tipo de Documento Libro
  • Materia Electrodos; transmisión de energía eléctrica; corriente contínua; distribución de energía eléctrica; alta tensión
  • Descripción
    El Proyecto Hidroeléctrico Aysén pretende realizar próximamente la transmisión de 2750 [MW] a lo largo de unos 2.000 km, desde la XI Región de Chile hacia la zona central, utilizando un sistema de transmisión de corriente continua en alta tensión CCAT. En este contexto, es necesario abordar numerosos aspectos y estudiarlos en profundidad. Uno de tales aspectos dice relación con los electrodos de puesta a tierra, tema que se estudia en l ...
    El Proyecto Hidroeléctrico Aysén pretende realizar próximamente la transmisión de 2750 [MW] a lo largo de unos 2.000 km, desde la XI Región de Chile hacia la zona central, utilizando un sistema de transmisión de corriente continua en alta tensión CCAT. En este contexto, es necesario abordar numerosos aspectos y estudiarlos en profundidad. Uno de tales aspectos dice relación con los electrodos de puesta a tierra, tema que se estudia en la presente tesis de grado, con énfasis en su aplicación al Proyecto Hidroeléctrico Aysén, en colaboración con la Universidad de Chile y las empresas Ingendesa e Hidroaysén.La primera parte del trabajo presenta los aspectos generales de la transmisión CCAT, así como también sus esquemas básicos monopolar, homopolar y bipolar, siendo este último el que se utilizaría en el caso de Aysén. En esta configuración, la tierra es usada como camino de retorno de la corriente en el caso que uno de los polos del sistema bipolar no se encuentre operativo (por falla o mantenimiento). Para tales propósitos, se emplean los electrodos de puesta a tierra, que son elementos del sistema de transmisión que permiten la inyección de la corriente eléctrica en el medio en el que están situados. Es acerca del análisis y diseño de estos electrodos que trata la presente tesis.El medio en que están situados dichos elementos puede ser tierra, mar o en la orilla del mar. Los dos parámetros más importantes en el diseño de electrodos de puesta a tierra son la corriente de carga del electrodo y la resistividad del medio en que están ubicados. Estas dos variables definirán el campo eléctrico lejano, que es independiente de la forma del electrodo. Para el caso de las variables como potencial, gradiente de potencial eléctrico y elevación de temperatura en el medio adyacente, la forma del electrodo si influye en cuanto a mantener el diseño dentro de los estándares de seguridad. Se debe simular el potencial y gradiente de potencial eléctrico de las geometrías posibles con las características de los lugares de emplazamiento para asegurar el correcto funcionamiento del sistema, así como también la seguridad a las personas, medio ambiente e instalaciones que eventualmente pudieran verse afectadas debido a la operación de los electrodos.Precisamente en la segunda parte del trabajo se desarrollaron modelos matemáticos en Matlab que permiten obtener el potencial y gradiente de potencial eléctrico para configuraciones geométricas típicas de electrodos. Estos modelos fueron elaborados de forma tal que sean flexibles en sus parámetros de entrada, con el fin de que éstos puedan ser utilizados, en el caso que se realicen mediciones y estudios a futuro. Además, se elaboró un modelo en Matlab que permite obtener la corriente de fuga en una tubería hueca o conductor metálico situado en las cercanías de un electrodo y, en base a esto, calcular el deterioro del material producto del funcionamiento del electrodo. Se finaliza recomendando la realización de catastros de instalaciones que pudieran verse afectadas por la corrosión y de los cálculos que permitan conocer el impacto que ésta tendría, además de proponer medidas para evitarlo.Finalmente, se analizan las posibles ubicaciones de los electrodos, se utilizan modelos desarrollados y se aplican a este caso particular en el Proyecto Hidroeléctrico Aysén. Una de las principales conclusiones del estudio es que el diseño definitivo del electrodo se debe realizar una vez conocidos los valores finales que tendrá la corriente a difundir por el electrodo frente a la pérdida de un polo y el tiempo de uso esperado de los electrodos. Se requieren numerosos estudios para elaborar una propuesta de diseño de electrodos cuyo comportamiento sea cercano a la realidad. En el caso del Proyecto Hidroeléctrico Aysén estos estudios no han sido realizados a la fecha; por esta razón, en esta tesis se desarrollan modelos con parámetros flexibles que permiten simular el comportamiento del potencial y gradiente de potencial en el caso que se cuente con resultados necesarios de los estudios propuestos. Las simulaciones efectuadas en el presente estudio constituyen una primera aproximación, y los programas elaborados pueden ser utilizados y modificados para prever el comportamiento real, desarrollándose en esta tesis diferentes casos tanto para las zonas sur y norte.
  • Identificador 10324