Constantes de línea (Line constants)

Ayuda para datos de líneas de transmisión

Si fuera necesario estudiar una propuesta de expansión o modernización de un sistema de transmisión, o simplemente se necesitara un modelo para las líneas existentes, el programa de CAPE, Constantes de línea es la herramienta apropiada para calcular las impedancias de secuencia positiva y cero. Es especialmente conveniente calcular el acoplamiento mutuo cuando hay muchas líneas en un complicado esquema de derecho-de-vía (right-of-way). La estructura de datos clara y organizada empleada por Constantes de línea, junto a la excepcional planilla de entradas de datos del Editor de la base de datos CAPE, hacen a Constantes de línea idealmente apropiada para estudiar los corredores de transmisión, hoy en día tan densos. El excelente manejo gráfico del Editor de la base de datos durante la entrada de datos, permite mostrar los datos a medida que se van introduciendo. Los errores de tecleo se hacen más fáciles de detectar cuando se está observando el diagrama a cada paso. El Doctor de la base de datos CAPE es capaz de encontrar sutiles errores en los datos.

Planillas simples para borradores de cálculo y diseños de polos

Diseñamos Constantes de línea para calcular los acoplamientos de autoimpedancia e impedancia mutua de líneas aéreas y hacerlo en forma real para combinaciones de circuitos en lugares densos o despejados. Más aún, todos los datos residirán en un solo lugar, la base de datos. Sin embargo, no serán necesarios detalles precisos para (1) los ingenieros de distribución, que prefieren trabajar con impedancias precalculadas por unidad de longitud para configuraciones de polos estándar, y 2) para ingenieros y consultores que están buscando rápidamente valores aproximados para una línea cuyo diseño detallado todavía no es disponible. CAPE ofrece planillas simplificadas para realizar cálculos rápidos para esas necesidades. Para observarlas hacer clic en la imagen debajo.

Planilla de la entrada de datos para cálculos en borrador.

Precálculo para configuraciones de polos estándar – Con esta planilla el ingeniero describe la configuración de un circuito simple, le da nombre y la guarda en una tabla de parámetros de línea. Posteriormente, cuando el ingeniero de distribución añade una línea a su modelo de red, trae la configuración por su nombre, introduce la longitud de la línea y hace clic en “Calculate”.

Cálculo en borrador de las Constantes de línea – Esta planilla es para cualquier usuario que quiera calcular los acoplamientos de impedancia propia y mutua en configuraciones de líneas simples o múltiples. Esos cálculos en borrador suponen un derecho de vía (right-of-way) simple y el resultado no es para ser guardado automáticamente en la base de datos. Sin embargo, los circuitos en una segunda torre opcional no necesariamente tienen la misma longitud de la primera.

Planillas fáciles para configuraciones complejas

El trabajo real en un estudio de Constantes de línea --no para el usuario sino para la computadora (ordenador)-- es la preparación de datos, no el cálculo. Con CAPE esa preparación es natural y fácil. Se introduce una línea en la base de datos de la misma forma en que se construye físicamente. Primeramente se decide qué diseño de torre se utilizará, añadiéndolo a la biblioteca si es preciso. Se le asigna un nombre y se especifica la posición de la fase y de los alambres apantallados. Entonces se preparan los derechos-de-vía, esto es, se le asigna un nombre y una resistividad del suelo a cada uno de ellos. El próximo paso es situar una cadena de torres vacías en los derechos-de-vía (¡no es que haya que ubicar cada torre!). Simplemente se escoge el diseño de torre y el punto de comienzo y terminación de la cadena. Por último se tienden los conductores. Esto significa que se asigna una sección de línea cada torre en la cadena, y con el ratón se escoge el conductor y la posición de la torre de cada fase. Cuando las secciones de línea hayan sido definidas, Constantes de línea de CAPE tendrá todo necesario para calcular las auto impedancias e impedancias mutuas serie y paralelo. ¡Listo!

CAPE ayuda a la preparación de datos de una manera natural. Se preparan los derechos de vía, se sitúan las torres y se le asignan conductores. Los gráficos ayudan a verificar el trabajo. El Doctor de la base de datos hace una revisión completa. No cobramos las consultas telefónicas.

Cualquier número de circuitos en un derecho de vía

Hay una broma entre los ingenieros de planificación que dice que uno ha calculado correctamente la impedancia de secuencia positiva si el resultado es 0.8 ohms por milla. Por supuesto, eso no es así, pero la cosa es que un programa para calcular las Constantes de línea es juzgado por su habilidad para calcular el acoplamiento mutuo de secuencia cero de un grupo de líneas adyacentes. Hoy en día, en que los corredores de líneas de transmisión han devenido en una especie en peligro de extinción, se tiene un gran grupo de líneas adyacentes. Constantes de Línea, de CAPE, está diseñado para permitir cualquier número de circuitos que puedan darse en la práctica en una torre, y cualquier número de torres en un derecho de vía. Así que, no importa lo denso que sea el corredor de transmisión, puede contar con Constantes de línea para modelarlo con facilidad y calcular con exactitud los acoplamientos.

Gráficos potentes para la verificación de datos

Las bien diseñadas planillas del Editor de la base de datos ciertamente hacen fácil la entrada de datos, pero, ¿qué pasa si se produce una errata tecleando un número que no es? ¿Cómo darse cuenta? Esa eventualidad también la hemos cubierto. Se han integrado gráficos activos a las más importantes planillas de edición, que van mostrando torres, derechos de vía, cadenas de torres y secciones de línea, a medida que se construyen. La mayoría de los errores se muestran rápidamente en esas imágenes. Por ejemplo, mientras se diseña una torre en la biblioteca, se dibujan, en sección transversal, la fase y las posiciones de los principales alambres blindados; donde una posición errónea causada por una errata o la omisión de un signo se evidencian claramente. Cada derecho de vía se dibuja en planta, con sus bordes de inicio y fin. A medida que se van añadiendo cadenas de torres, también van siendo mostradas gráficamente en el derecho de vía. Cuando se añadan secciones de línea, éstas también aparecerán dibujadas al lado de las cadenas de torres. Ahora, si se hace clic en cualquier parte del derecho de vía, se mostrará además una vista en elevación de ese punto. Todas las torres aparecen una al lado de otra y espaciadas proporcionalmente. Las posiciones de los conductores se muestran de color sólido si se les ha asignado un conductor, y como un círculo hueco si no se les ha asignado. Si se hace clic en una de las secciones de línea que aparecen en la lista inferior, se añaden al dibujo las asignaciones de fase de esa sección. Es tan fácil que no es necesario asignar un ingeniero a esta tarea.

Las vistas en planta y elevación en esta planilla de derecho de vía detecta errores en la entrada de datos.

Extensa biblioteca de conductores

Años atrás, reunir datos básicos sobre conductores era una de los fastidiosos prerequisitos para calcular las impedancias de las líneas de transmisión . Pero ya no. En CAPE se tiene una biblioteca al alcance de la mano, con todos los conductores conocidos (actualmente hay más de 500 tipos y tamaños diferentes de conductores). Si hubiéramos olvidado alguno, se puede añadir a la biblioteca en solo segundos. Todo lo que se necesita es el radio real, el radio medio geométrico (GMR) o la inductancia Xa, y la resistividad a una o varias temperaturas.

Diseños de torres específicos de cada compañía

Históricamente, la mayoría de las compañías diseñan y construyen sus propias torres de transmisión. Como por ese motivo no hubiera resultado muy útil ofrecer una biblioteca de torres con CAPE, hemos hecho fácil y rápida la introducción del diseño estándar propio de cada compañía. El diseño de torres es fácil de hacer, porque se organiza por niveles de voltaje y por identificación en el dibujo. Cuando se decide una opción el dibujo aparece automáticamente.

A menudo una compañía utiliza el mismo tope de torre una vez y otra, pero con cambios en la altura de la torre para ajustarse al terreno. En CAPE, sólo se necesita tener una planilla con el diseño de la torre en la biblioteca. Cuando se utiliza ese diseño en una cadena de torres, se puede especificar una diferencia vertical, positiva o negativa, para hacer la torre más alta o más baja.

Impresión de informes y transferencia directa a la base de datos

En el módulo Constantes de línea, de CAPE, cuando se busca una línea de interés, el cálculo de la impedancia se realiza automáticamente. El informe de las auto impedancias e impedancias mutuas aparecen en la pantalla y en un archivo, en razón de las opciones previamente seleccionadas. Si es satisfactorio lo que se ve, se puede enviar a la base de datos con un simple clic del ratón. ¡No se requiere tocar el teclado! La próxima vez que CAPE trabaje en su modelo de red, las nuevas impedancias formarán parte de él.

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Características

Planillas especiales para cálculos rápidos y diseños estándar.

Planillas fáciles para configuraciones complejas.

Cualquier número de circuitos en un derecho de vía.

Potentes gráficos para verificar la entrada de datos.

Extensa biblioteca de conductores.

Diseños de torres específicos de cada compañía.

Informes impresos claros y transferencia directa a la base de datos.

Posibilidad de asociar a las configuraciones fechas de entradas y salidas en servicio.

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