Infraestructura Eléctrica: Componentes y Funcionamiento de las Redes de Transporte y Distribución

Red de Transporte y Líneas de Alta Tensión

Las líneas de transporte o de alta tensión son líneas eléctricas aéreas de corriente alterna trifásica a 50 Hz de frecuencia, con una tensión nominal eficaz entre fases iguales o superiores a 1 kV.

Componentes de las Líneas de Transporte

Básicamente, estas líneas están constituidas por:

• Conductores: Son cables, normalmente de aluminio, con características mecánicas adecuadas a su uso y una elevada resistencia a la corrosión atmosférica.
• Aisladores: Elementos utilizados para evitar que la corriente de las líneas pase a las estructuras que las sostienen. Los aisladores pueden ser de porcelana o vidrio.
• Torres: Estructuras que pueden ser metálicas, de hormigón, de madera o de otros materiales, diseñadas para ser de fácil acceso.
• Crucetas: Forman parte de la estructura y sustentan los aisladores.

Estaciones Transformadoras y la Minimización de Pérdidas

Un gran avance que permitió la generalización de la electricidad fue la invención de las técnicas de transformación, que hacen posible el transporte a kilómetros de distancia de donde se produce.

La tensión de la energía eléctrica obtenida de los alternadores en las centrales es relativamente baja (de 6 a 20 kV). Con esta tensión, y para potencias elevadas, la intensidad que circularía por las líneas sería muy alta, lo cual provocaría grandes pérdidas de energía por el efecto Joule y requeriría el uso de conductores de gran sección.

Por esta razón, se utilizan transformadores elevadores para aumentar el voltaje hasta 110-400 kV, minimizando así las pérdidas de energía. Los niveles de tensión típicos en la red son:

• 20 kV
• 400 kV
• 66 kV
• 10 kV
• 230 V

Red de Distribución

La red de distribución tiene como objetivo hacer llegar la energía eléctrica a los consumidores. Está formada por líneas de distribución y estaciones de transformación secundarias y terciarias.

Estaciones de Transformación

• Estaciones Secundarias: Reducen la tensión a valores comprendidos entre 6 kV y 66 kV. Desde aquí, las líneas de distribución suministran voltaje a los centros consumidores de gran potencia.
• Estaciones Terciarias: Reducen la tensión al valor de consumo de los abonados, que es de 230 V o 400 V.

Instalaciones Eléctricas de Enlace

Una instalación eléctrica de enlace es aquella que une la red de distribución con las instalaciones domésticas o industriales del abonado.

Componentes de la Instalación de Enlace

Línea de Acometida

Es la línea de enlace entre la red de distribución y la Caja General de Protección (CGP) del edificio.

Caja General de Protección (CGP)

De acceso fácil y cercana a la red de distribución, incluye fusibles de protección.

Línea General de Alimentación

Une la Caja General de Protección y los contadores.

Contadores

Aparatos destinados a medir la energía consumida por el abonado. Se distinguen dos tipos:

• Contadores de energía activa, medida en kWh.
• Contadores de energía reactiva, medida en kVArh.

Líneas de Derivación Individual

Unen los contadores con el cuadro de mando y protección de cada abonado.

Caída de Tensión Máxima Admisible

La caída de tensión máxima admisible en la línea general de alimentación y en la de derivación individual es del 1%.