Cable de alta tensión
Un cable de alta tensión ( cable HV ) es un cable utilizado para la transmisión de energía eléctrica a alta tensión . Un cable incluye un conductor y un aislamiento . Los cables se consideran completamente aislados. Esto significa que tienen un sistema de aislamiento completamente calificado que constará de aislamiento, capas semiconductoras y un escudo metálico. Esto contrasta con una línea aérea , que puede incluir aislamiento pero no está completamente clasificado para el voltaje de funcionamiento (por ejemplo, cable de árbol). Los cables de alto voltaje de diferentes tipos tienen una variedad de aplicaciones en instrumentos, sistemas de encendido y corriente alterna (CA) y corriente continua .(CC) transmisión de energía. En todas las aplicaciones, el aislamiento del cable no debe deteriorarse por el estrés de alta tensión, el ozono producido por las descargas eléctricas en el aire o el rastreo. El sistema de cables debe evitar el contacto del conductor de alto voltaje con otros objetos o personas, y debe contener y controlar la corriente de fuga. Los empalmes y terminales de cables deben estar diseñados para controlar la tensión de alto voltaje para evitar la ruptura del aislamiento.
Las longitudes de corte de los cables de alto voltaje pueden variar desde varios pies hasta miles de pies, con cables relativamente cortos utilizados en aparatos y cables más largos tendidos dentro de edificios o como cables enterrados en una planta industrial o para distribución de energía. Las longitudes de cable cortadas más largas a menudo serán cables submarinos bajo el océano para la transmisión de energía.
Al igual que otros cables de potencia, los cables de alta tensión tienen los elementos estructurales de uno o más conductores, un sistema de aislamiento y una cubierta protectora. Los cables de alta tensión se diferencian de los cables de baja tensión en que tienen capas internas adicionales en el sistema de aislamiento para controlar el campo eléctrico alrededor del conductor. Estas capas adicionales se requieren a 2000 voltios y más entre conductores. Sin estas capas semiconductoras, el cable fallará debido a la tensión eléctrica en cuestión de minutos. Esta técnica fue patentada por Martin Hochstadter en 1916; [1]el blindaje a veces se denomina blindaje de Hochstadter y el cable blindado solía llamarse cable tipo H. Según el esquema de conexión a tierra, las pantallas de un cable se pueden conectar a tierra en un extremo o en ambos extremos del cable. Los empalmes en el medio del cable también se pueden conectar a tierra según la longitud del circuito y si se emplea una cubierta semiconductora en circuitos directamente enterrados.
Desde 1960, los cables extruidos dieléctricos sólidos han dominado el mercado de la distribución. Estos cables de media tensión generalmente están aislados con aislamiento polimérico EPR o XLPE. El aislamiento EPR es común en cables de 4 a 34 kV. EPR no se usa comúnmente por encima de 35 KV debido a las pérdidas, sin embargo, se puede encontrar en cables de 69 kV. XLPE se utiliza en todos los niveles de tensión desde la clase de 600 V en adelante. A veces se comercializa aislamiento EAM, sin embargo, la penetración en el mercado sigue siendo bastante baja. Los cables con aislamiento sólido extruido, como EPR y XLPE, representan la mayoría de los cables de distribución y transmisión que se producen en la actualidad. Sin embargo, la relativa falta de confiabilidad de los primeros XLPE resultó en una adopción lenta en los voltajes de transmisión. Los cables de 330, 400 y 500 kV se construyen comúnmente con XLPE en la actualidad, pero esto ha ocurrido solo en las últimas décadas.
