Respuesta corta: el cable subterráneo (U / G) utiliza coaxial con blindaje de tierra.
Por lo tanto, es el material de PE (polietileno) blanco el que aumenta la capacitancia subterránea, ya que separa el núcleo central y la cubierta de tierra de la trenza de cobre y no la proximidad de las líneas de fase a fase (aunque esto tiene algún efecto).
A continuación se muestra solo un ejemplo de fase única.
El diseño de los cables de distribución de energía ha mejorado a lo largo de las décadas y ahora tienen experiencia histórica sobre lo que funciona mejor.
Utilizan núcleo de acero revestido de conductor no coaxial con / sin revestimiento aislante. Esto hace que la capacitancia de la línea de alimentación sea insignificante en comparación con el cable coaxial utilizado para U / G, ya que la línea de aislamiento a tierra es mucho mayor en el cable coaxial.
La unidad ABB en cuestión tiene un rango dinámico superior para manejar el amplio rango de corrección del factor de potencia de impedancia reactiva de cables que pueden incluir cable coaxial U / G XL / O / H.
• Los reactores de derivación se utilizan para compensar la capacitancia de derivación de línea bajo carga ligera o sin carga para regular el voltaje.
• Los condensadores en serie a menudo se usan para compensar la reactancia inductiva de la línea para transferir más potencia y aumentar la estabilidad de la red.
Cable aéreo (triaxial) sin funda
- cada paquete de 3 cables lleva el mismo voltaje para reducir los efectos de arco y viento.
Cable revestido subterráneo (y a veces por encima) (cable XLPE blindado)
El cable de alto voltaje blindado Cross Link siempre se usa para líneas eléctricas subterráneas.
Experiencia técnica
La capacitancia de una línea de transmisión monofásica está dada por la relación de separación y radio efectivo.
C= 2 π εl n ( Dr)
Las líneas O / H se benefician de la separación de 2,3 o 4 conductores muy separados para mayor fuerza contra el viento y efectos de ruptura elevados del radio de divergencia de campo E reducido. Esto reduce L y eleva C ligeramente, pero sigue siendo valores muy bajos de C / km en comparación con los altos C / km de cable coaxial U / G debido a la pequeña separación r del conductor central a la cubierta coaxial.
A continuación se muestra el modelo de Telegrapher de todas las líneas de transmisión, incluyendo Ethernet, televisión por cable, líneas telefónicas y líneas de alimentación de CA o CC. (excepto que la fuga de derivación R se descuida aquí)
La resistencia en CC no es la misma que la impedancia distribuida que afecta los reflejos y las sobretensiones debidas a perturbaciones.
Las líneas O / H son a menudo triaxiales como las anteriores.
El cable O / H a menudo tiene una impedancia de onda característica SIL de 400 ohmios y los cables U / G son 50 ohmios = + / - 25% dependiendo de la ampacidad y la clasificación BIL.
Esto aumenta las corrientes de sobretensión de arranque en negro para los cables U / G, por lo que es necesario ajustar la reactancia de derivación.
Fotos a seguir.
Otro
Por encima, los cables O / H son mucho más baratos de comprar e instalar por km, pero la frecuencia de las reparaciones es mayor debido a la exposición a rayos, huracanes y árboles. Pero también son más rápidos y más baratos de reparar. Pero al observar la devastación en Puerto Rico y otras ubicaciones con infraestructura deficiente, las ventajas de costo del ciclo de vida de los cables de alimentación subterráneos U / G a pesar de los mayores costos de servidumbre, el costo del cable y los resultados de los costos de reparación, pero a un MTBF más alto (si se hace correctamente) resulta en menores costos del ciclo de vida. El estrés ambiental siempre afecta estas decisiones.