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DOCENTE TUTOR: WILFRIDO HERNANDEZ RIVAS ELECTIVA II UNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO TALLER 5 - Esfuct - Gas y vacío como aislamiento - Disrupción en líquidos - Disrupción en sólidos - Estimación y control - Fuentes de voltaje AISLAMIENTO ELECTRICO

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DOCENTE TUTOR: WILFRIDO HERNANDEZ RIVAS

ELECTIVA IIUNIVERSIDAD ANTONIO NARIÑO

TALLER 5

- Esfuct

- Gas y vacío como aislamiento

- Disrupción en líquidos

- Disrupción en sólidos

- Estimación y control

- Fuentes de voltaje

AISLAMIENTO ELECTRICO

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RIGIDEZ DIALECTRICA

En lo que respecta a su comportamiento eléctrico, los materiales pueden dividirse en dos categorías: conductores de electricidad y aislantes (dieléctricos). Un material dieléctrico ideal no tiene cargas libres y no muestra conductividad en presencia de un campo eléctrico exterior.

Sin embargo, todos los materiales se componen de moléculas, y las de los dieléctricos son de hecho afectadas por la presencia de un campo eléctrico externo, de modo que las partes positivas y negativas de cada molécula se desplazan de sus posiciones de equilibrio en sentidos opuestos. Estos desplazamientos en el caso de los materiales aislantes están limitados a fracciones muy pequeñas del diámetro molecular debido a las intensas fuerzas restauradoras que se forman por el cambio de configuración de carga de la molécula. El efecto total desde el punto de vista macroscópico se visualiza con mayor claridad como un desplazamiento de toda la carga positiva en el dieléctrico con relación a la carga negativa. Se dice que el dieléctrico está polarizado, y que sus moléculas tienen un momento dipolar inducido.

El grado de polarización depende no sólo del campo eléctrico exterior aplicado, sino también de las propiedades de las moléculas que forman el material dieléctrico. La relación entre la polarización P del dieléctrico y el campo eléctrico E se denomina susceptibilidad eléctrica y especifica completamente el comportamiento del material.

Si el campo eléctrico aplicado a un dieléctrico se hace muy intenso, empezará a sacar electrones de las moléculas, y el material se convertirá en un conductor. En el caso de un dieléctrico sólido, una chispa, o una descarga disruptiva, atraviesa el material y el

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dieléctrico se perfora en el proceso que tiene lugar. La chispa deja a su paso una huella en el material carbonizado y esa zona afectada del dieléctrico queda inservible como material aislante. En el caso de un dieléctrico líquido la chispa también origina una traza de material conductor a su paso, pero la violencia de la explosión basta normalmente para dispersar los productos de la combustión.

Para cada dieléctrico existe un cierto límite de la intensidad de campo eléctrico por encima del cual el material pierde sus propiedades aislantes y se convierte en conductor. La intensidad máxima de campo eléctrico que un dieléctrico puede soportar sin rotura se denomina rigidez dieléctrica, medida normalmente en Voltios/cm.

La rigidez dieléctrica o tensión de perforación de un dieléctrico no es una constante porque depende de las propiedades físicas del material, condiciones del medio ambiente y naturaleza y duración de la tensión aplicada así como de la frecuencia con que el material la sufre.

Se pueden distinguir dos tipos de perforación: eléctrica y térmica. Junto a estos dos tipos es necesario considerar también la perforación por ionización, que es el resultado de la ionización del gas alojado en las pequeñísimas cavidades o burbujas que pueden tener los materiales dieléctricos sólidos o líquidos.

En definitiva, la rigidez dieléctrica de los materiales depende principalmente de: -La heterogeneidad del campo eléctrico aplicado, y por extensión de la forma de los conductores, -Naturaleza e intensidad de la ionización de las incrustaciones de gas, y -Cambios químicos que pueda experimentar el material.

El deterioro de los aislantes a temperaturas elevadas es gradual. Se manifiesta principalmente por resecarse o carbonizarse el material, lo que lo hace quebradizo, haciéndole perder resistencia mecánica más que rigidez dieléctrica. Tras una carbonización severa, la rigidez dieléctrica puede quedar muy perjudicada, pero el fallo se asocia más generalmente a defectos mecánicos del aislante originado por vibraciones o esfuerzos mecánicos en los cortocircuitos.

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2 GAS Y VACIO COMO AISLAMIENTO

Los aislantes utilizados para separar conductores o equipos eléctricos respecto de tierra ode otros conductores o equipos, pueden ser de varios tipos dependiendo de losrequerimientos de tensión, espacio, función y costos. El aislamiento de aire es utilizadofundamentalmente en muchos equipos de alta tensión, (normalmente líneas aéreas yequipos de subestaciones). Los aislamientos con gases diferentes del aire, en general,poseen alta rigidez dieléctrica y no son inflamables y aunque su disponibilidad comercialtiene un costo moderado su utilización es costosa. Tal es el caso de las subestacionesencapsuladas con hexafluoruro de azufre.

2.1 Disrupción dieléctrica de los gases

La disrupción dieléctrica de los gases es el resultado de la multiplicación exponencial deelectrones libres inducida por el campo eléctrico aplicado. Generalmente se supone que lainiciación de la disrupción solo precia un electrón. Si antes de la disrupción solo hay pocoselectrones, no es posiblemente fácilmente medir la tendencia de la corriente. Si ladisrupción se realiza entro los electrodos metálicos, la chispa se convierte de un modoextremadamente rápido en un arco e implica una copiosa emisión de electrones desde elmetal catódico y si se permite que circule la corriente necesaria, se produce lavaporización del metal de los electros.

La rigidez dieléctrica de algunos gases típicos

Figura 2. Manual práctico de electricidad para ingenieros. Donald G Fink. Pag 4-141

En campos eléctricos uniformes, la disrupciones produce a una tensión critica que es enfunción del producto de la presión p y la separación d, esto está dado por la ley dePaschen.Define el potencial de ruptura del gas en función de la presión y de la distancia inter-electrónica que se expresa mediante el parámetro pd (p – presión del gas, d-distanciaentre los electrodos). La curva de Parchen consiste en dos ramas que se determinanrespecto a la posición del potencial mínimo de encendido de la descarga. En la parte de

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presiones bajas respecto a la presión correspondiente al dicho potencial mínimo (la ramaizquierda de la curva de Parchen) el potencial de ruptura aumenta rápido con disminuciónde la presión alcanzando decenas y centenas de kilo-electrón-voltios.

El campo eléctrico correspondiente a la disrupción disminuye al aumentar la separación,esto característico de todos los gases y es debido al hecho de que antes de que seproduzca la disrupción debe tener lugar una mínima cantidad de multiplicación deelectrones. El grado de multiplicación requerido depende del número de electronessecundarios formados por avalancha, que a su vez inician otras avalanchas. La graficamuestra la tendencia a disminuir de la tensión disruptiva al aumentar la separación

Fig 3. Manual práctico de electricidad para ingenieros. Donald G Fink. Pag 4-142

La presión y la temperatura afectan la rigidez dieléctrica tan solo en la medida que afectanla densidad del gas, la rigidez dieléctrica de los gases puede incrementarse notablementeaumentando la presión y por consiguiente la densidad.

Con pocas excepciones la rigidez dieléctrica, tiende a crecer al elevarse el peso molecular.Las rigidices relativas varían con el valor de p.d así como con la disrupción geométrica dela separación entre los electrodos. Los gases nobles monoatómicos presentan una rigidezdieléctrica menor.

La rigidez dieléctrica en c.a de los gases disminuye ligeramente al aumentar la frecuencia,hasta que el intervalo de tiempo de un semiciclo sea aproximadamente el mismo para eltiempo de transito, primero de los iones positivos y después de los electrones a través dela separación.

En un sentido general, la ruptura eléctrica es el proceso de transformación de un materialno conductor en conductor, mediante la aplicación de un campo eléctrico losuficientemente intenso. Esto ocurre en un tiempo que varía entre 10-9 y varios segundos,pero el rango usual es 10-8-10-4 s. La ionización puede alcanzar valores apreciables (deacuerdo con las condiciones del experimento), por lo que normalmente la ruptura vaacompañada de un flash de luz visible. Si el campo eléctrico es aplicado por un cierto

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tiempo, el breakown da inicio a una descarga que dura el tiempo que hay E. El elementoprimario del proceso de ruptura es la avalancha electrónica, que se desarrolla en un gasbajo la aplicación de un campo intenso. La avalancha comienza cuando algunos electrones"semilla" (inyectados artificialmente o producidos por rayos cósmicos o radiación UV)ganan suficiente energía del campo para ionizar. El proceso de multiplicación electrónicaes geométrico.

La ruptura es un proceso de umbral. Esto significa que la ruptura se establece sólo si elcampo excede un valor característico que depende de las condiciones del gas, debido a lafuerte dependencia de la tasa de ionización atómica por impacto electrónico con laintensidad del campo, y además por el hecho de que la multiplicación electrónica vaacompañada por mecanismos que obstaculizan el desarrollo de la avalancha. Estosmecanismos pueden ser pérdidas de energía de los electrones (colisiones elásticas,excitación de átomos y moléculas) o pérdidas de electrones .El destino de una avalanchaes decidido en sus primeras etapas, cuando el número de electrones e iones es tanpequeño que sus encuentros tienen baja probabilidad. A estas bajas densidades, losmecanismos de remoción dominantes son los lineales con ne (difusión a las paredes,attachment), mientras que la recombinación (proporcional a ne2) no es efectiva. Encambio, si el proceso se desarrolla, la recombinación se hace más intensa y termina porponer un límite a la ionización alcanzada.

El umbral de ruptura está determinado por la relación entre creación y remoción deelectrones sólo si E es mantenido por un tiempo suficiente. Si se aplica un pulso muycorto, el campo debe ser lo suficientemente intenso como para que un cierto número deelectrones puedan nacer durante el pulso, incluso si no hubiera pérdidas.

El efecto corona

Consiste en la ionización del aire que rodea a los conductores de alta tensión. Estefenómeno tiene lugar cuando el gradiente eléctrico supera la rigidez dieléctrica del aire yse manifiesta en forma de pequeñas chispas o descargas a escasos centímetros de loscables.

Las líneas eléctricas se diseñan para que el efecto corona sea mínimo, puesto que tambiénsuponen una pérdida en su capacidad de transporte de energía; en su aparición eintensidad influyen los siguientes condicionantes:-Tensión de la línea: cuanto mayor sea la tensión de funcionamiento de la línea, mayorserá el gradiente eléctrico en la superficie de los cables y, por tanto, mayor el efectocorona.- La humedad relativa del aire: una mayor humedad, especialmente en caso de lluvia oniebla, incrementa de forma importante el efecto corona.-El estado de la superficie del conductor: las rugosidades, irregularidades, defectos,impurezas adheridas, etc., incrementan el efecto corona.-Número de subconductores: el efecto corona será menor cuanto más subconductores

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tenga cada fase de la línea.

Como consecuencia del efecto corona se produce una emisión de energía acústica yenergía electromagnética en el rango de las radiofrecuencias, de forma que losconductores pueden generar ruido e interferencias en la radio y la televisión; otraconsecuencia es la producción de ozono y óxidos de nitrógeno.

2.2 Vacío como aislamiento

Cuando la presión y la densidad de un gas en un sistema son tan reducidas que el caminolibre medio de los electrodos es mucho mayor que la separación entre conductores, lamultiplicación de los electrodos es mucho mayor que la separación entre conductores, lamultiplicación de electrones mediante ionización por choque de las moléculas gaseosas nopuede producirse. En ausencia de ionización gaseosa directa la disrupción puedeproducirse a gradientes elevados por causa de los electrodos. Aunque no se hadeterminado el mecanismo exacto de la disrupción en vacio , existen fenómenos quepuede conducirá esta, uno de ellos es la emisión del campo catódica que puedeacentuarse por la presencia de imperfecciones en el cátodo o sobre su superficie, lo cualaumenta el gradiente local e incluso por el calentamiento debido a la elevada densidad decorriente

3 DISRUPCION ELECTRICA EN LOS SÓLIDOS

Los aisladores sólidos, (cuyo comportamiento es el tema central de este boletín) tienen lagran característica de poder proveer un soporte rígido o flexible a equipos o conductoreseléctricos. Los aislamientos con líquidos más utilizados son los aceites minerales,especialmente para transformadores y reactores.

Comportamiento de los aislantes sólidos

En los aislamientos sólidos no se presenta la regeneración total del dieléctrico después dela perforación eléctrica, tampoco una renovación constante del dieléctrico, como sucedeen los aislamientos de aire y con carácter limitado, en los aislamientos líquidos y gaseososconfinados.

Cuando se analiza la probabilidad de perforación de un aislamiento sólido durante unadeterminada sobretensión, hay que tener en cuenta que ésta depende directamente delas propiedades del material aislante (combinación de materias primas y calidad deproceso) como también de otros tipos de fenómenos como son:

La alteración en función del tiempo de la estructura físico química del material

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Entre las alteraciones usuales sufridas por algunos materiales se pueden citar lassiguientes:

-Inestabilidad química

Se consideran químicamente inestables los materiales que sufren reacciones químicas,como lo son casi siempre los compuestos orgánicos. En condiciones normales, estasreacciones son muy lentas y su velocidad de ocurrencia es en general fuertementedependiente de la temperatura, (incrementándose al aumentar esta).En general laduración de la vida útil (t) de un aislante sólido puede ser expresada en función de latemperatura absoluta (T), ya que esta determina la alteración de sus propiedades físico-químicas como puede observarse en la siguiente ecuación.

t Vida útil de un aislante sólidoA y Parámetros aproximadamente constantes y propios de cada materialT Temperatura absoluta

Otros dos factores que afectan fuertemente la velocidad de las reacciones químicas en losaislantes sólidos son la presencia de aire y de humedad.

-Oxidación

Algunos materiales, en presencia del aire, y especialmente en presencia de ozono, sufrenreacciones de oxidación (combinación con el oxigeno), con la consecuente alteración desus propiedades mecánicas y eléctricas. Es el caso, normalmente, de los aislamientosderivados del petróleo (como sucede con el polietileno), la reacción de oxidación esacelerada si el material se encuentra expuesto a la acción de radiacioneselectromagnéticas, como las originadas por la luz intensa.

- HidrólisisAlgunos materiales en presencia de humedad y a temperaturas relativamente elevadas,sufren reacciones de hidrólisis (descomposición de ciertos compuestos por acción delagua), con consecuente alteración de sus propiedades eléctricas y mecánicas. Es el caso,normalmente, de algunos poliésteres.

-Deterioro electroquímico

Algunas sustancias aislantes contienen iones, resultantes de la ionización de impurezas ode una pequeña ionización de la propia sustancia aislante. En presencia de un campo

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eléctrico los iones son alineados por los electrodos, siguiendo un proceso de electrólisis,(descomposición anivel atómico de un cuerpo por medio de la electricidad), donde estos pierden la cargaeléctrica y se originan reacciones químicas del material de los electrodos con lassustancias aislantes, lo anterior puede conducir al deterioro de las propiedades mecánicasy eléctricas del materialaislante.

Esta degradación es, en general, muy importante en corriente continua donde semantiene la orientación del campo. Con corriente alterna una parte de las reacciones deelectrólisis es parcialmente compensada a lo largo del ciclo, lo que reduce,comparativamente con sistemas decorriente continua, sus efectos.

La concentración de iones en el aislante es aumentada fuertemente por algunasimpurezas introducidas en el dieléctrico durante su proceso de fabricación y durante sumontaje. Normalmente la velocidad de las reacciones de electrólisis aumentarápidamente con la temperatura. A temperaturas muy elevadas, los iones son móviles enel seno del material, esto se cumple en aislantes inorgánicos como el vidrio y materialescerámicos.

El proceso de degradación electroquímica es muchas veces relativamente lento, no siendodetectado en los ensayos de duración (relativamente cortos). Normalmente, en el caso delos dieléctricos usados en condensadores, este mecanismo es muy importante y esnecesario tomar precauciones especiales en el ensayo para asegurar que la vida útil delequipo no es condicionada por el deterioro electroquímico.

Heterogeneidades

Normalmente pequeñas cavidades existentes en las condiciones iníciales del material oformados a lo largo de su vida útil, dan origen a heterogeneidades del campo eléctrico,que puede conducir a la formación de pequeñas descargas, con el consecuente deterioroprogresivo del material a su alrededor.

Lo anterior podría también ocurrir cuando existen malos contactos entre el materialaislante y el material conductor.

El problema de aislamiento tiene una importancia practica considerable la ruptura endialecticos sólidos. La primera observación a resaltar es que la disrupción no está causadapor un fenómeno único, sino que estaba basada en un numero de procesos distintos. Laestructura de bandas de un dieléctrico cristalino puro está caracterizada por la existenciade una banda prohibida de energías muy ancha, se sabe que la concentración deelectrones de conducción es despreciable y que por lo tanto la aplicación de un campo

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eléctrico produce un flujo de corriente apenas detectable. Por tales razones un aisladorpuro cristalino tendrá una disrupción muy alta cuando se utilice.

Generalidades de la disrupción

La mayoría de los dialecticos sólidos en uso no son ni puros ni mono cristalinos y estoinfluye en sus propiedades. En los sólidos aisladores de tipo vítreo los estadoselectrónicos son debidos a defectos del cristal que toman una variedad e forma, donde lasdistorsiones resultantes de los campos cristalinos dan lugar a una variedad de niveles deenergía. Los electrones libres de conducción están sometidos a tres tipos de procesos decolisión que sirven de medio para que se intercambien la energía y se establezcan lascondiciones de equilibrio termodinámico en la muestra.-Colisiones entre electrones libres en la banda de conducción-Colisiones entre electrones de conducción y la red en vibración-Colisiones entre electrones de conducción e impurezas en la red

Las dos primeras colisiones depende de la temperatura, a temperatura baja predominanlas colisiones con la red, debido a la baja densidad de electrones. Cuando la temperaturaaumenta la densidad de electrones crece más rápido que la intensidad de vibraciones dela red predominando las colisiones electron-electron.

La división entre zonas de temperatura se denomina como temperatura critica Tc, en losaislantes sólidos amorfos la densidad de trampa y de electrones de conducción es mal altay predomina a temperaturas normales el mecanismo de colisión entre electrones deconducción e impurezas en la red.

Si se usa una temperatura inferior a la crítica en un campo dialectico, las colisionesdominan la que tienen lugar con la red y el efecto total es en principio una transferenciade energía de los electrones libres acelerados a la red, la cual se calienta. Cuando elcampo eléctrico aumenta la energía cinética de ciertos de electrones se hace suficientepara ionizar algunos átomos de la red por impacto. Los electrones libres que se producende esta forma quedan disponibles para nuevas ionizaciones, y el proceso regenerativolleva a un alud y ruptura que se asemeja a la ruptura en semiconductores. Este proceso seconoce como disrupción de baja temperatura.

En los dialecticos impuros predominan las colisiones entre los electrones de conducción ylos electrones de red. Estos últimos excitan fácilmente la banda de conducción en dondese unen los electrones libres aumentando la conductividad y la temperatura. Esto últimoproduce más electrones que son activados en la red y finalmente por la banda de valencia,hasta producirse la disrupción. Este proceso es conocido con el nombre de disrupción dealta temperatura. Hay una tipo de ruptura, llamada ruptura térmica que se origina por lareducción de zonas de energías cuando aumenta la temperatura

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4 DISRUPCION EN LIQUIDOS

Los aislantes líquidos son materiales que permanecen como tales en las aplicacioneseléctricas (máquinas, aparatos, componentes en general) y que cuando se encuentran enservicio no experimentan ninguna transformación física o química importante.

Se emplean para llenar espacios con dieléctrico homogéneo, para disipar el calor y paraapagar arcos, como por ejemplo en: transformadores, cables, capacitores, aisladorespasantes, interruptores y otros aparatos.

Su presencia incrementa la rigidez dieléctrica entre partes pudiéndose observar aislantessólidos impregnados y aparatos sumergidos en líquido aislante.

Las propiedades físicas de los dieléctricos líquidos como por ejemplo: peso específico,conductibilidad térmica, calor específico, constante dieléctrica, viscosidad, dependen desu naturaleza, es decir de la composición química, pero su rigidez dieléctrica, además estáligada a factores externos como por ejemplo: impureza en suspensión, en solución,humedad, etc., que, generalmente, reducen su valor, degradando la característicaimportante

La disrupción dieléctrica en líquidos viene inducida generalmente por emisiones de campode electrones del cátodos. Los electrones emitidos son acelerados rápidamente por elfuerte campo presente y la energía que ganan entre colisiones con las moléculas delliquido es superior a la que pierden durante las colisiones. Como resultado se llega a unestado en el que las moléculas del liquido se ionizan por el choque y se precipita un alud.

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5 FUENTES DE VOLTAJE, SU DISTRIBUCION Y CONTROL

Los equipamientos son solicitados por las sobretensiones durante todo el funcionamientode un sistema eléctrico y en efecto estas solicitaciones del aislamiento de losequipamientos deben ser minimizadas, para permitir una gran confiabilidad aceptablepara la operación del sistema.

Las sobretensiones tienen una naturaleza intrínsecamente estadística, debido a una seriede variables aleatorias, tales como: dispersión del instante de cierre de los contactos delos interruptores, instante de ocurrencia de una falla del sistema, amplitud y relación decrecimiento de las descargas atmosféricas, condiciones operativas del sistema en elinstante de ocurrencia, etc. y son, prácticamente, imposibles de ser eliminadas omantenidas bajo riguroso control.

Como objetivo para evitar que el riesgo de falla del aislamiento de los equipamientosperjudique la operación del sistema y que los equipos se dañen con frecuencia, seadoptan dispositivos, o medidas especiales, para permitir un control de lassobretensiones, de manera de reducir sus amplitudes máximas y probabilidad deocurrencia.

La utilización de métodos de control de las sobretensiones depende del tipo desolicitación que se pretende controlar, de las características del sistema eléctrico, defactores climatológicos asociados con la región donde el sistema se extiende, etc. Laadopción de un determinado tipo de mecanismo, para el control de las sobretensionesdebe tener en consideración aspectos relacionados con su eficacia, costos y simplicidad deimplementación, y otros.

Los sistemas de tensión más elevada son aquellos que necesitan de un mayor control encuanto se refiere a las solicitaciones de los equipamientos.

Los métodos más utilizados para controlar las sobretensiones son las resistencias de preinserción, los descargadores, las modificaciones de la configuración del sistema y elblindaje de líneas de transmisión y de subestaciones contra descargas atmosféricas.

Las resistencias de pre inserción se conectan por un breve tiempo antes de que seproduzca el cierre del contacto principal de los interruptores que ponen en tensión líneasde una cierta longitud que se considera importante.

Algunos interruptores que por su principio de interrupción generan sobretensiones, sediseñan para hacer la interrupción en dos etapas, primero insertando una resistencia deapertura y luego interrumpiendo la corriente reducida.

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Los aisladores de suspensión se utilizan en sistemas de potencia y energía paraproporcionar aislamiento eléctrico y también como ayuda mecánica sosteniendo líneas detransmisión y distribución. Los aisladores de suspensión que están en servicio en líneas depotencia están expuestos a sobre voltaje (surge), y abuso mecánico severo (tormentas),rayos y arcos eléctricos. Es conocido que la distribución de voltajes entre los aisladores deuna cadena no es equitativa entre dichos aisladores. Más aún, se sabe que los aisladoresmás cercanos la torre (potencial de tierra) soportan menos magnitud de voltaje queaquellos que se encuentran más cerca de la línea.

5.1 Medición o detección de potencial

La manera más simple para detectar el potencial que existe a través de un aislador esponerlo en cortocircuito, y esperar a escuchar un ruido cuando el contacto es hecho. Estees el método de zumbido descrito anteriormente. Se han ideado métodos aun mássofisticados y algunos de ellos incluso permiten la medida real del potencial a través de losaisladores en una cadena. En 1925, a Bennett le fue concedida una patente en EstadosUnidos para una especie de voltímetro electrostático, él lo montó en el extremo de unaislador delgado a través del cual, el potencial del aislador podría ser medido. En 1933, aSpangler le fue concedida otra patente para un dispositivo que utilizó una bombilla en unrecinto blindado para detectar el potencial a través del aislador. En 1941, Forrest deInglaterra presentó un artículo en el cual dio los resultados obtenidos con un dispositivosimilar a los Bennett. Particularidades de su dispositivo fueron el uso de condensadorescoaxiales en serie variables para ajustar la medida de sensibilidad y el campoelectrostático. De esta forma se reducen errores en la lectura debido a la inducción de uncampo eléctrico.

5.2 Regulación

Las largas líneas de conducción presentan inductancia, capacitancia y resistencia al pasode la corriente eléctrica. El efecto de la inductancia y de la capacitancia de la línea es lavariación de la tensión si varía la corriente, por lo que la tensión suministrada varía con lacarga acoplada. Se utilizan muchos tipos de dispositivos para regular esta variación nodeseada. La regulación de la tensión se consigue con reguladores de la inducción ymotores síncronos de tres fases, también llamados condensadores síncronos. Ambosvarían los valores eficaces de la inductancia y la capacitancia en el circuito de transmisión.Ya que la inductancia y la capacitancia tienden a anularse entre sí, cuando la carga delcircuito tiene mayor reactancia inductiva que capacitiva (lo que suele ocurrir en lasgrandes instalaciones) la potencia suministrada para una tensión y corriente determinadases menor que si las dos son iguales. La relación entre esas dos cantidades de potencia sellama factor de potencia. Como las pérdidas en las líneas de conducción sonproporcionales a la intensidad de corriente, se aumenta la capacitancia para que el factorde potencia tenga un valor lo más cercano posible a 1. Por esta razón se suelen instalargrandes condensadores en los sistemas de transmisión de electricidad

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Cuando el voltaje excede cierto límite establecido en el protector de picos es desviadohacia una línea a tierra, evitando así que se dañe el aparato eléctrico delicado.

Un protector de picos consta de los siguientes componentes:

Un fusible o un protector termo magnético que desconecta el circuito cuando seestá sobrepasando el límite de voltaje, o en caso de una descarga.

Un transformador. Resistencia variable. Diodo Zener también conocido como diodo de supresión de voltaje.

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CONCLUSIONES

Por medio de esta investigación se da a conocer que los sistemas eléctricos pordistintas causas presenta sobre tensiones y que la aislación es una solución paraesta.

Se da a comprender las generalidades de la disrupción en líquidos y sólidosdeterminando el comportamiento eléctrico de los aislamientos y todos los efectosasociados a los esfuerzos eléctricos.

La tensión del efecto corona en los bordes siempre dependerá de la concentraciónde campo eléctrico y la constante dieléctrica pero no del material.

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