La Energía eléctrica (1911-01-25 00:00:00), página 12

La constante dieléctrica de los cuerpos no tiene relación con la resistencia de los mismos á la descarga disruptiva más que en el caso de que dos ó más sustancias aislantes de constantes dieléctricas diferentes se encuentren unidas eléctricamente en serie. Benischke estudió este fenómeno y dedujo que: cuando dos aislantes de constantes dieléctricas diferentes están unidos en serie, la presión eléctrica es más pequeña en el aislante cuya constante dieléctrica es mayor, y recíprocamente la presión es más grande en el aislante de menor constante dieléctrica. Si uno de los dos aislantes es sensiblemente conductor debido á su mayor porosidad, etc., la resistencia disruptiva del conjunto disminuye considerablemente, porque la diferencia de potencial obra enteramente sobre el otro aislante no conductor.

De todo lo dicho anteriormente puede deducirse que mediante un buen uso de los aisladores se puede establecer una diferencia de tensión entre el cable que soporta el aislador y la tierra sin gastar en ello más que una cantidad muy pequeña de energía.

Este consumo de energía por el aislador se puede considerar descompuesto en dos factores: corriente debida á su mayor ó menor resistencia óhmica (mayor ó menor espesor entre cable y soporte); sus efectos se pueden poner muy bien de manifiesto, midiendo el aumento de temperatura producido en el agua vertida previamente en la cavidad del aislador destinada á alojar el soporte y colocado dicho aislador en posición invertida en una cubeta con agua hasta el nivel del cuello del aislador (cavidad destinada al cable) y sometido algún tiempo á una tensión proporcionada al mismo. La mayor ó menor elevación de temperatura, en igualdad de tiempo, nos dará una idea aproximada de la bondad del aislador, ó, mejor dicho, de la pérdida por efecto de su resistencia óhmica. Otro factor de pérdida son las llamadas pérdidas por bordes debidas á la electrización de las superficies del aislador por histeresis, pérdidas estimuladas por la fuerza atractiva que se desarrolla entre los dos potenciales de signo diferente que existen en el aislador (cable y soporte unido á tierra).

Dichas pérdidas á pesar de ser pequeñas (00001 de amperio para tipos pequeños) son muy dignas de tener en cuenta por el técnico al proyectar una línea, pues, como es sabido, la resistencia de aislamiento de una línea está en razón inversa de su longitud, debiendo aumentar el aislamiento por unidad de longitud con la extensión de aquella cuando se ha prefijado una cantidad de pérdida determinada.

No es suficiente, pues, para el técnico, saber que los aisladores por él empleados, han sido ensayados previamente á una tensión doble ó triple de la que deben resistir, aun en caso de lluvia, sino que además ha de saber si el aislamiento de la línea es superior ó no á un determinado límite por él impuesto al realizar el proyecto ó exigido por las leyes que rigen en la región donde se instalará la red de distribución ó transporte de fuerza objeto del problema.

Para aclarar lo que acabamos de exponer, supongamos por un momento que el ingeniero haya elegido un aislador cuya resistencia óhmica sea aproximadamente de 300 mega-ohmios. Suponiendo que en la línea sean necesarios 1.000 aisladores, la resistencia de aislamientos de toda la línea, en el supuesto de que un hilo estuviese unido á tierra, se calcularía por la fórmula \( R = \frac{r}{n} \), representando con \( r \) la resistencia de un aislador y por \( n \) el número de aisladores (fórmula relativa, pues sólo se verificaría en el caso de que todos los aisladores tuviesen una resistencia igual, cosa que en la práctica no sucede), y para nuestro caso tendríamos

\[
R = \frac{3000000000}{1000} = 3000,000 \text{ ohmios}.
\]

Si suponemos que la tensión de las redes es de 5.000 voltios, la pérdida en amperios para todos los aisladores es \( \frac{5000}{3000000} = 0,017 \), que corresponde á la tensión de 5000 voltios á unos 85 vatios (5.000 × 0,017), lo cual no es una gran pérdida.

Pero si el número de aisladores, exagerando la cifra, fuese 300.000.000 entonces la resistencia