Los conductores de la línea de transmisión constituyen un condensador entre ellos. Los conductores de la línea de transmisión actúan como una placa paralela del condensador y el aire es como un medio dieléctrico entre ellos. La capacitancia de una línea da lugar a la corriente principal entre los conductores. Depende de la longitud del conductor.
La capacitancia de la línea es proporcional a la longitud de la línea de transmisión. Su efecto es insignificante sobre el rendimiento de las líneas de transmisión cortas (con una longitud inferior a 80 km) y de baja tensión. En el caso de líneas de alta tensión y largas, se considera como uno de los parámetros más importantes.
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Capacitancia de línea de dos hilos
La capacitancia de la línea de transmisión junto con las conductancias forman la admitancia en derivación. La conductancia en la línea de transmisión se debe a la fuga sobre la superficie del conductor. Considere una línea que consta de dos conductores a y b cada uno de radio r. La distancia entre los conductores siendo D se muestra en el siguiente diagrama:-
La diferencia de potencial entre los conductores a y b es
Donde, qa – carga en el conductor a
qb – carga en el conductor b
Vab – diferencia de potencial entre el conductor a y b
ε- permitividad absoluta
así que eso,
Sustituyendo estos valores en la ecuación de voltaje obtenemos,
La capacitancia entre los conductores es
La cabina se conoce como capacitancia de línea a línea.
Si los dos conductores a y b tienen cargas opuestas y la diferencia de potencial entre ellos es cero, entonces el potencial de cada conductor está dado por 1/2 Vab.
La capacitancia entre cada conductor y el punto de potencial cero n es
La capacitancia Cn se denomina capacitancia a neutro o capacitancia a tierra.
Cab de capacitancia es la combinación de dos capacitancias iguales a y b en serie. Por lo tanto, la capacitancia al neutro es el doble de la capacitancia entre los conductores, es decir,
La permitividad absoluta ε viene dada por
donde εo es la permitividad del espacio libre y εr es la permitividad relativa del medio.
Para aire
Reactancia capacitiva entre un conductor y el neutro
Capacitancia de la línea trifásica simétrica
Deje que se aplique un sistema balanceado de voltaje a una línea trifásica simétrica que se muestra a continuación
El diagrama fasorial de la línea trifásica con espaciamiento equilátero se muestra a continuación:
Tome la tensión del conductor a al neutro como fasor de referencia.
La diferencia de potencial entre los conductores a y b se puede escribir como
De manera similar, la diferencia de potencial entre los conductores a y c es
Al sumar las ecuaciones (1) y (2), obtenemos
También,
Combinando la ecuación (3) y (4)
De la ecuación (6) y (7)
La capacitancia de línea a neutro
La capacitancia de la línea trifásica simétrica es la misma que la de la línea de dos hilos.
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