Laboratorio Alta Tension

 Medición del campo eléctrico e inducción magnética en una esfera conductora y una línea experimental de alta tensión.

Samir Ballesteros, Yuly Gómez, Miguel Castro, Alex Puentes

Departamento de ingeniería eléctrica, facultad de ingeniería,  Universidad de Antioquia

Tibu1614@hotmail.com, puentes-alex@hotmail.com, samirjose2@hotmail.com, yuli-k@hotmail.com 

Resumen- para la medición del campo eléctrico e inducción magnética en una esfera conductora y una línea experimental, se procedió a ir al laboratorio de alta tensión de la universidad de Antioquia. Para la medición del campo eléctrico, se realizó el montaje correspondiente y se utilizó un transformador monofásico de 10KVA y 220/110KV. Para una distancia constante entre el sensor del equipo y la línea, se varió la tensión hasta llegar a 50KV, registrando los valores correspondientes. Luego para una tensión constante de 40KV, se realizó una varianza en la distancia entre el sensor y la línea. Para la medida de la inducción magnética, se desarrollaron los montajes respectivos. La primer prueba que se realizo fue para una distancia constante entre el sensor y la línea y se fue variando la corriente de línea hasta llegar a 100A, una vez realizada la prueba se dejó una corriente fija de 80A y para este caso se varió la distancia del sensor y la línea, registrando para ambas pruebas los valores obtenidos.

Palabras claves: HOLADAY HI-3604, campo eléctrico, inducción magnética, alta tensión,

1. INTRODUCCIÓN

En esta práctica se desarrollara la medición del campo eléctrico y la inducción magnética en una esfera conductora y una línea experimental. Estas medidas se  desarrollaran de una manera práctica, es decir de se realizaran los montajes correspondientes y con el instrumento HOLADAY HI-3604 se tomaron los datos de campo eléctrico e inducción magnética.

La medida del campo eléctrico se hace en dos momentos, en un primer momento se dejara la distancia fija entre el sensor del equipo y la línea y se va variando la tensión con rango de (5, 10, 20, 30, 40, y 50KV). Luego se dejara una tensión fija de 40KV y se ira variando la distancia del instrumento de medida y la línea con distancia de (20, 30, 40, 50, 60 y 70cm).

Para la medida de la inducción magnética también se consideraron dos momentos. El primer momento con una distancia  constate entre el equipo de medida y la línea de 20cm, y se fue variando la corriente (10, 30, 60, 90 y 100A)  en el segundo momento de la prueba se estableció una corriente fija de 80A y para este caso se varió la distancia del equipo de medida y la línea con valores de (5,10, 15, 20, 25 y 30cm). Para todos los casos planteados se registraron los datos.

1. OBJETIVOS

1. Objetivo general

• Medición del campo eléctrico e inducción magnética en el laboratorio.

1. Objetivos específicos

• aprender a realizar los montajes en el laboratorio para la generación de alto campo eléctrico e inducción magnética.
• Aprender a manejar el equipo medidor de campo eléctrico e inducción magnética de la marca HOLADAY, referencia HI-3604.
• Medir de manera adecuada el campo eléctrico y la inducción magnética en cercanías de la línea experimental construida en el laboratorio de alta tensión y de una esfera a la salida del transformador elevador de tensión monofásica.

1. CUESTIONARIO

Defina claramente el concepto de campo eléctrico.

El campo eléctrico se define como el conjunto de propiedades de una región de espacio donde una carga eléctrica ejerce su influencia, es decir que cada carga eléctrica modifica las propiedades del espacio que la rodea, una carga solo con su presencia está creando un campo eléctrico a su alrededor.

El campo eléctrico puede representarse en cada punto del espacio, por un vector, usualmente denominado por la letra E (intensidad de campo eléctrico). [1]

[pic 1]

Fig. 1. Distribución del campo eléctrico

[pic 2]

¿Qué elemento relaciona el potencial y el campo eléctrico con el inverso de la distancia, dentro de su propia ecuación?

El elemento que los relaciona es la esfera conductora.

¿Qué elemento relaciona el potencial y el campo eléctrico con el logaritmo natural de los radios (radio normal y radio de referencia)?

El elemento que los relaciona es el cilindro conductor.

¿Con que elemento se realiza la medición del campo eléctrico? Explique sus características.

El medidor HOLADAY referencia HI-3604 está diseñado para medir campo eléctrico e inducción magnética asociados a líneas de alta tensión de 50/60 Hz, equipos y aparatos eléctricos.

Provee a ingenieros, profesionales de riesgos laborales y de la seguridad con una herramienta sofisticada para la medición con alta precisión de campos electromagnéticos a la frecuencia de la red.

Una de sus principales características es una pantalla LCD que indica los valores a medir en miligauss, gauss, V/m y kV/m. además de un gráfico de barras en el indicador analógico que ayuda a la rápida localización de la orientación del campo máximo. Una lectura autorrango, hace ideal el HI-3604 ideal para trabajos de campo. Posee una memoria interna que permite el almacenamiento de datos.

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