En una línea de transmisión, la caída se define como la diferencia vertical en el nivel entre los puntos de soporte (más comúnmente torres de transmisión) y el punto más bajo del conductor. El cálculo de la caída y la tensión en una línea de transmisión depende de la extensión del conductor aéreo.
La extensión con soportes al mismo nivel (es decir, torres de la misma altura) se llama extensión nivelada. Por el contrario, cuando la extensión tiene niveles de soporte desiguales, esto se conoce como extensión de niveles desiguales.
Consideremos un conductor de línea de transmisión AOB suspendido libremente entre soportes nivelados A y B al mismo nivel (extensión igual). La forma del conductor es una parábola y el punto más bajo del conductor es O.
En el conductor aéreo AOB mencionado anteriormente, S es la caída medida verticalmente.
La caída es obligatoria en la suspensión de los conductores de la línea de transmisión. Los conductores se fijan entre dos soportes con el valor perfecto de caída.
Esto se debe a que protege el conductor de la tensión excesiva. Para permitir un nivel seguro de tensión en el conductor, no se estiran completamente; en su lugar, se les permite tener caída.
Si el conductor se estira completamente durante la instalación, el viento ejerce presión sobre el conductor, por lo que el conductor tiene la posibilidad de romperse o desprendirse de su soporte final. Por lo tanto, se permite que haya caída durante la suspensión del conductor.
Algunos puntos importantes a tener en cuenta:
Cuando dos soportes al mismo nivel sostienen el conductor, surge una forma curva en el conductor. La caída es muy pequeña en comparación con la extensión del conductor.
La curva de caída de la extensión es parabólica.
La tensión en cada punto del conductor actúa siempre tangencialmente.
Nuevamente, la componente horizontal de la tensión del conductor es constante a lo largo de toda la longitud del conductor.
La tensión en los soportes es casi igual a la tensión en cualquier punto del conductor.
Al calcular la caída en una línea de transmisión, se deben considerar dos condiciones diferentes:
Cuando los soportes están a niveles iguales
Cuando los soportes no están a niveles iguales
La fórmula para calcular la caída cambia según si los niveles de soporte (es decir, las torres de transmisión que sostienen el conductor aéreo) están al mismo nivel.
Cálculo de la caída para soportes a niveles iguales
Supongamos que AOB es el conductor. A y B son los puntos de soporte. El punto O es el punto más bajo y el punto medio.
Sea, L = longitud de la extensión, es decir, AB
w es el peso por unidad de longitud del conductor
T es la tensión en el conductor.
Hemos elegido cualquier punto en el conductor, digamos el punto P.
La distancia del punto P al punto más bajo O es x.
y es la altura desde el punto O hasta el punto P.
Igualando los momentos de dos fuerzas respecto al punto O según la figura anterior obtenemos,
Cálculo de la caída para soportes a niveles desiguales
Supongamos que AOB es el conductor que tiene el punto O como el punto más bajo.
L es la extensión del conductor.
h es la diferencia de altura entre los dos soportes.
x1 es la distancia del soporte en el punto de nivel inferior A desde O.
x2 es la distancia del soporte en el punto de nivel superior B desde O.
T es la tensión del conductor.
w es el peso por unidad de longitud del conductor.
Ahora,
Así, habiendo calculado el valor de x1 y x2, podemos encontrar fácilmente el valor de la caída S1 y la caída S2.
La fórmula anterior se utiliza para calcular la caída cuando el conductor está en aire quieto y la temperatura ambiente es normal. Por lo tanto, el peso del conductor es su propio peso.
