Cuando hablamos de energía eléctrica, pronto sentimos un poco de miedo, porque nos viene a la mente la descarga eléctrica. Pero si nos detenemos a pensar... ¿Cómo llega la electricidad a nuestros hogares? Llega a través de líneas de transmisión de electricidad.
Podemos calcular la pérdida de energía eléctrica a través de la potencia disipada en los cables mediante la siguiente expresión:
P = R.i2
En la expresión anterior tenemos que R y el resistencia electrica del propio hilo y I y el corriente eléctrica que lo atraviesa. Según la expresión, cuanto mayor sea el valor de la corriente eléctrica que queremos transportar, mayor será la pérdida de energía por disipación de energía en los cables. Por lo tanto, es más ventajoso transportar a voltajes muy altos con corrientes más bajas.
Al igual que las líneas de transmisión de la central hidroeléctrica de Itaipú, las líneas de transmisión pueden operar con voltajes de hasta 750 kV.
Las torres de transmisión deben soportar cables con voltajes de cientos de kV.
Igual que P = R.i2, tenemos que: para que podamos tener menos pérdida de energía a través de la disipación en los cables, debemos mantener muy pequeña la corriente eléctrica y la resistencia de los cables. También debemos prestar atención al hecho de que la resistencia eléctrica de los cables es proporcional a su longitud e inversamente proporcional al área de su sección transversal. Por lo tanto, se podrían usar cables más gruesos para reducir la pérdida de energía, un hecho que que no ocurre debido al alto costo y también a la gran cantidad de material que sería usó.
Como sabemos, el voltaje de funcionamiento de estas líneas de transmisión es muy alto, por lo que deben ser bien aislado, para que no haya cortocircuitos o incluso descargas eléctricas entre el suelo y el líneas. Por esta razón, vemos que las torres de soporte de alambre son bastante altas y anchas. Los cables deben estar conectados a aisladores (vidrio o porcelana) muy largos, como se muestra en la figura siguiente. Generalmente, estos aisladores tienen forma de "acordeón" para aumentar la trayectoria eléctrica entre sus extremos. De esta forma, la suciedad (que se puede depositar) y el agua de lluvia no producen un camino bajo resistencia, que podría causar descargas eléctricas entre el cable de alto voltaje y la torre que está conectado a tierra.
Aisladores de vidrio utilizados para aislar circuitos de alta tensión.
Por Domitiano Marques
Licenciada en Física
Equipo Escolar de Brasil
Electromagnetismo - Física - Escuela Brasil
Fuente: Escuela Brasil - https://brasilescola.uol.com.br/fisica/transmissao-energia-eletrica.htm