ferjorosa/bne-hemeroteca-ocr-xix huggingface dataset:
La Energía eléctrica (1917-02-10 00:00:00), página 4

Pero, como hemos visto, estos datos no sirven sino para corriente continua. En el caso de corrientes alternas, la resistencia ohmica sufre un aumento por el efecto pelicular. La casa Felten & Guillaume Carlswerk A. G. ha hecho experiencias con el material conocido por la marca Hoo de hierro a 15°, y de espesores distintos de uno a cinco milímetros de diámetro con los resultados recopilados en la figura 2.a, sensiblemente de acuerdo con las medidas anteriormente reseñadas, salvo el haber encontrado nosotros en las muestras de 4,4 milímetros de diámetro un aumento de resistencia algo mayor, quizás por tratarse de un hilo único y no de un cable.

La figura 3.a da los resultados de una serie de experiencias también con cables hechas por la casa A. E. G. sobre hilo de acero de 65, 150 y 450 mm.^2 de sección, y una resistencia de 120 kilogramos por milímetro cuadrado a temperatura de 20°. Como no se obtuvo decalaje alguno entre la diferencia de potenciales y la intensidad, las pérdidas son proporcionales a las caídas de tensión.

De todas estas experiencias, así como de todas las que hemos hecho en el laboratorio, puede deducirse que las pérdidas por efecto pelicular desaparecen sensiblemente para hilos de menos de dos milímetros de diámetro, y que, por consiguiente, lo mejor sería emplear cable formado por más o menos número de ellos, según la sección que se desea (1).

(1) Para datos bibliográficos, véase E. T. Z., 1914, pág. 1.109; 1900, pág. 844; 1905, pág. 350; 1907 pág. 620; 1908, pág. 740; 1910, pág. 1.207; 1912, pág. 1.195; 1915, pág. 1.122.
Phys. Z. 1900, pág. 261. Proceedings of the A. I. of El Eng. 1904, pág. 555; 1907, pág. 1.491.
Calendario de Dettmar-Uppenborn, en todas sus ediciones desde 1912.
Zenneck: Elektromagnetische Schwingungen, pág. 400, etc.
Heinke: Handbuch der Elektrotechniker, tomos I y II, páginas 120 a 128.
La Energía eléctrica (1917-02-10 00:00:00), página 5

II

Condiciones generales de substitución económica

La Verband Deutscher Elektrotechniker ha establecido ya desde 1914 en Alemania las reglas que deben seguir los ingenieros para la substitución del cobre por hierro en las líneas, especialmente de alta tensión.

Estas se reducen a adoptar cables compuestos de hilos de menos de dos milímetros cuadrados de sección, a contar con una resistencia específica de 0,126, a tener presentes que las dificultades de instalación, soldaduras, etc., hacen prácticamente subir la mano de obra en las instalaciones, por no prestarse el hierro tan fácilmente como el cobre electrolítico a estas operaciones, y, por último, a recomendar el mayor cuidado en los empalmes de hierro con cobre al terminarse las nuevas líneas, para evitar los calentamientos consiguientes a las diferencias de potenciales de contacto, cuando las densidades de corriente son relativamente grandes.

Fuera de esto, no sabemos que se disponga de un procedimiento de cálculo general que nos permita con seguridad calcular la sección más económica que habrá que dar a una línea de hierro para que la diferencia de los capitales empleados en una misma instalación hecha con cobre y con hierro no sea superada por las pérdidas de la línea. Debe aquí tenerse presente otra circunstancia muy atendible en el estado actual de nuestra industria. Hoy es fácil encontrar hilo de hierro galvanizado de 14 ó más milímetros cuadrados de sección á precios que oscilan alrededor de una peseta kilo, pero no así el cable, mucho menos empleado. Es, pues, preciso saber si será más económico el empleo de estas secciones aun contando con sus pérdidas magnéticas, sería preciso poder hacer un cálculo para prever con certidumbre las condiciones de una instalación. Este cálculo puede hacerse del modo siguiente:

Llamemos \( C_c \) y \( C_n \) a los capitales empleados en cobre y hierro, respectivamente; \( r \) y \( a \) al tanto por uno de réditos y amortizamiento. Entonces

\[
(C_c - C_n)(a + r)
\]

es lo que rendirá el capital economizado anualmente.

Sea \( \rho_c \) y \( \rho_n \) los rendimientos por unidad de las líneas de cobre y hierro; \( W \) el número de kilovatios hora anuales; \( p \) el precio a que se vende el kilovatio hora, y entonces

\[
\frac{(1-\rho_c)}{Wp}, \quad \frac{(1-\rho_n)}{Wp},
\]

serán las pérdidas en pesetas ocasionadas a lo largo de la línea anualmente y disipadas en calor. Su diferencia

\[
(\rho_c - \rho_n) Wp,
\]

esta substitución sea económica, es preciso, pues, que

\[
(\rho_c - \rho_n) Wp \leq (C_c C_n)(r + a)
\]

que será la condición económica de la substitución; resta hacer el cálculo práctico de \( \rho_c - \rho_n \) en cada caso.

J. P. Pulgar.

(Continuará.)
La Energía eléctrica (1917-02-10 00:00:00), página 6

Descripción de la Central Hidroeléctrica de los caminos de hierro federales de Massabonden, Valais (Suiza)

(Continuación)

C. Reguladores.—El regulador propiamente dicho se compone:

a) De la bomba de aceite.
b) De la columna de reglaje que encierra el contador de revoluciones, el distribuidor, el dispositivo de seguridad de funcionamiento, la válvula de seguridad y de puesta en marcha.
c) El servomotor con su reglaje a mano y el depósito de aceite que sustenta a todo el regulador.

a) La bomba de aceite es del tipo rotativo, de pistones múltiples, desprovista de toda clase de válvulas y asiento para ellas; está unida al pie del cojinete de tope de la turbina y manejada directamente al final de la extremidad del árbol de esta última por una correa provista de un tensor «Lénix». Esta disposición de efectuar el manejo de la bomba de aceite tiene la ventaja de ocupar poco sitio y no ocasionar ningún estorbo. La bomba y el aparato para manejarla se encuentran encerrados en una envuelta de chapa perforada, que

Fig. 4.a.—Bomba a aceite

facilita la inspección de estos órganos. La bomba se compone de un distribuidor central fijo, de forma cónica 1 (figuras 4.a y 5.a) que contiene los canales y lumbreras de aspira-
La Energía eléctrica (1917-02-10 00:00:00), página 7

Fig. 5° Esquema del regulador.
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 1

La Energía Eléctrica.
REVISTA GENERAL DE ELECTRICIDAD Y SUS APLICACIONES
SE PUBLICA LOS DIAS 10 Y 25 DE CADA MES

SUMARIO
Antenas radiotelegráficas, por P. Maluenda.—Descripción referente a la Central Hidroeléctrica de los Caminos de hierro federales de Massaboden, Valais (Suiza).—Notas bibliográficas, por Sancho López López. Crónica e información: Aguas.—Instalación de maquinaria.—Concursos.—Subastas.—Nuevas Sociedades.—Verificadores de electricidad.—Metropolitano de Madrid.—Ofertas y demandas.

ANTENAS RADIOTELEGRÁFICAS
(CONCLUSIÓN)

Antenas horizontales y mixtas

Fundándose en la simetría de la radiación de las antenas verticales y en nociones de interferencias, es fácil ver que, si consideramos un grupo de dos antenas verticales sobre terreno buen conductor, separadas una de otra media longitud de onda, y vibrando en opuesta fase (fig. 7.a), su acción a distancia será máxima en la dirección horizontal del rumbo determinado por el plano vertical de ellas y un mínimo en la del plano normal al anterior. Igual efecto se conseguirá siempre que la separación sea un número impar de semilongitudes de onda; mas en el caso presente, existe además la acción mutua que directamente ejercen entre sí, por su escasa separación, los extremos libres superiores, donde simultáneamente se producen máximos de potencial en opuesta fase. Como indica la figura 7.a, ambas antenas forman dos osciladores con sus imágenes en la capa conductora de la superficie y un campo eléctrico alternativo entre sus extremos libres.

Si en lugar del grupo vertical consideramos ahora sobre el mismo terreno buen conductor (fig. 8.a) un hilo horizontal \( AB \), tendido a la altura de los extremos libres superiores de aquellas antenas, habremos vuelto al caso de un hilo recto y aislado, pero influenciado por la presencia de una superficie plana conductora (la tierra), dispuesta por debajo paralelamente y a un cuarto de onda de distancia. En consecuencia, al reflejarse en ella las ondas hertzianas originadas en el hilo, se producirá el mismo efecto que si, no habiendo tierra, tuviésemos dos antenas horizontales: una, la dada, y otra su imagen, vibrando en opuesta fase \( AB \).

Compárense las figuras 7.a y 8.a, y se verá que la disposición de los máximos o vientos
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 18



    Potencia utilizable en millares de caballos
    Potencia utilizada en millares de caballos
    Proporción de utilización.
    Potencia utilizable en caballos por k.²

    Europa:

    Inglaterra
    963
    80
    8,3
    6,64

    Alemania
    1.425
    445
    31,2
    0,75

    Suiza
    1.500
    380
    25
    2,38

    España
    5.000
    300
    6
    2,47

    Italia
    5.500
    565
    10,2
    2,79

    Francia
    5.857
    650
    11,1
    3,71

    Austria-Hungría
    6.420
    515
    8
    4,70

    Suecia
    6.750
    550
    8,2
    4,95

    Noruega
    7.500
    920
    12,3
    9,95

    TOTALES
    40.955
    4.495
    10,6
    3,43

    Norte América:

    Estados Unidos
    26.736
    4.016
    15
    4,08

    Canadá
    17.764
    1.013
    8,2
    4,19

Estas cifras se refieren a datos recogidos en 1911. Para muchos de los países, la potencia utilizada en la actualidad es notablemente superior a la indicada. Así, por ejemplo, en Suiza es de 785.000 caballos; en Noruega pasa de un millón de caballos y en los Estados Unidos está comprendida entre 5,5 y 6 millones de caballos. En Prusia la potencia total disponible llegaba en 1915 a 1.800.000 HP., de los que se utilizaban 450.000 HP.

En estos últimos años, la explotación de la hulla blanca, lo mismo en Europa que en América, ha adquirido grandes proporciones, descubriéndose nuevos saltos de enormes potencias. Así, por ejemplo, las instalaciones de los saltos del Niágara tienen actualmente una potencia de 450.000 HP.; la instalación del Big Creek, 400 kilómetros al nordeste de Los Ángeles (California), aprovecha 80.000 HP., de los 400.000 disponibles; la de Keokuk (C. Iowa), sobre el Mississippi, dispondrá, una vez terminada, de 400.000 HP., y en la América del Sur, en la Argentina, Paraguay, etc., existen también saltos de muchos cientos de miles de caballos. Igualmente que en América, en Europa, la explotación de la hulla blanca va en aumento, contando ya Francia, según las últimas estadísticas, con 738.000 HP. instalados, habiendo sólo en el bajo Ródano posibilidad de obtener 1.500.000 HP.; y regiones italianas, como Lombardía, llegan a la importante cifra de 368.000 HP.

La estadística más reciente que existe sobre la potencia disponible y la utilizada en hulla blanca por las distintas naciones, es la inestable en L'exportateur français correspondiente al 4 d- Enero.

Figuran en ella las siguientes cifras:

    Caballos efectivos
    Caballos utilizados

    Estados Unidos
    26.736.000
    4.016.300

    Rusia
    12.000.000
    3.200.000

    Canadá
    17.764.000
    1.013.000

    Noruega
    7.525.000
    1.000.000

    Suecia
    6.750.000
    1.000.000

    Italia
    5.500.000
    940.000

    Francia
    5.857.000
    650.000

    España
    5.000.000
    300.000

    Alemania
    1.465.000
    490.000

    Austria-Hungría
    6.460.000
    515.000

    Suiza
    1.500.000
    380.000

En España el aprovechamiento de la hulla blanca sigue en progresión creciente en estos últimos años, no obstante la falta de estímulo oficial para los cuantiosos capitales en esta clase de negocios invertidos,
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 2

de potencial \( A, A', B \) y \( B' \) es la misma en este caso que cuando el par era real y vertical, la longitud de onda será igual que antes y el campo eléctrico y su acción a distancia análogos. No obstante este resultado, ninguna ventaja de instalación nos reportaría esta antena de tipo horizontal para operar con ondas largas, pues debiendo ser su altura igual a la del par que substituye, necesitaríamos también dos mástiles para sujetar los extremos del hilo y aun un tercero en el centro para colocar el aparato excitador, si pretendemos construir un tipo horizontal puro. Pero al eludir la toma de tierra, obtenemos una gran

Fig. 7.

ventaja. Imaginemos, para más fácil comprensión, relleno de arena o capas de tierra seca, el espacio entre esta antena y el suelo, hasta cubrir casi por completo la altura de los mástiles; habremos sustituido así el aire que existía en esta región por otro dieléctrico, y el buen funcionamiento subsistirá, con reducción considerable de la altura de la antena.

El uso de una antena horizontal baja será, pues, práctico, siempre que encontremos terrenos en que la capa conductora esté a una profundidad adecuada a la longitud horizontal

Fig. 8.

del hilo y las capas de tierra intermedias sean bastante secas, reproduciéndose, naturalmente, lo que de un modo artificioso habíamos realizado sobre el terreno buen conductor.

En las antenas horizontales bajas, la longitud de onda depende de la longitud horizontal de la antena, con casi independencia de la altura de los mástiles, la cual podrá quedar reducida a dos o tres metros y aun a menos en caso necesario. En ellas, las ondas electromagnéticas no se producirán ya exclusivamente en el aire, como en los tipos verticales presentados, sino también en las capas de tierra seca situadas sobre la de agua o conductora.
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 4

Es más, se asegura haber recibido telegramas con un hilo aislado colocado a un metro bajo la superficie del agua.

Esta experiencia echaría por tierra toda la teoría anterior, y podría ser base de un intento de aplicación de la telegrafía sin conductores a los sumergibles en inmersión, si la proximidad de la antena a la superficie libre y la mala conductibilidad del agua dulce (aproximadamente, 0,001 de la salada) no fuesen explicación suficiente del caso citado para deducir que su ensayo en el mar sería de resultado nulo. (Memorial de Ingenieros.)

P. Maluenda.

Descripción referente a la Central Hidroeléctrica de los caminos de hierro federales de Massaboden, Valais (Suiza)

A. Generalidades.—La Central de Massaboden que suministra la corriente eléctrica para el servicio de tracción del túnel del Simplón, utiliza la potencia disponible del Ródano, entre la aldea de Mörel y la embocadura del Massa. El agua es recogida en Mörel y conducida por un canal de cemento armado de 3.000 metros de longitud a un depósito de 8.000 metros cúbicos de capacidad. Desde aquí, y bajo presión, va por una canalización de 220 metros de longitud y de 6,5 metros cuadrados, próximamente, de sección, a una torre de agua, de la cual parte una tubería de chapa remachada. Esta tiene un diámetro interior de 2.000 milímetros y una longitud de 74,2 metros hasta el tubo de distribución; este último, igualmente de chapa remachada, y que lleva las tuberías cónicas para la toma de agua de las turbinas, tiene un diámetro de 2.000 milímetros y 11,5 metros de longitud. Una válvula de mariposa manejada hidráulicamente y que actúa a la entrada del tubo de distribución, permite aislar este último de la tubería. Esta tubería está unida a cada turbina por medio de un tubo acodado de chapa remachada de 1.250 milímetros de diámetro interior y 9,2 metros de longitud, provisto de una válvula de entrada de corredera del mismo diámetro.

La válvula de mariposa, así como las válvulas de corredera, han sido suministradas por la casa Louis de Roll a Clus. El gobierno de estas válvulas de corredera se hace también hidráulicamente y con la ayuda de otra auxiliar o by-pass de 200 milímetros de diámetro, accionada por engranajes. No obstante, el cilindro para la acción hidráulica es bastante potente para permitir la obturación de la válvula, o sea el by-pass; es decir, con la presión total sobre la válvula.

Estas válvulas están situadas fuera de la sala de máquinas: el aparato que las manda se encuentra adosado al muro en su parte interior y a proximidad de cada turbina. Pueden ser maniobradas a mano, bien directamente, bien eléctricamente e incluso automáticamente por la misma turbina. En este último caso, la obturación se produce mediante un contador de revoluciones provisto de un contacto eléctrico y montado en la extremidad del árbol de la turbina, el cual, cuando ésta alcanza una velocidad de 700 vueltas por minuto, envía la corriente a un electroimán unido al distribuidor del mando hidráulico de la válvula.
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 5

El salto entre el nivel de la torre de agua y del Massa aguas abajo, puede considerarse es el siguiente, según el caudal:

    Depósito lleno.
    Depósito en el estiaje.

    a) En aguas medias
    46,3 m.
    42,5 m.

    b) En las crecidas
    45,5 —
    41,7 —

    c) En las sequías
    47,3 —
    43,5 —

lo que para una pérdida de carga media en la tubería de 1,1 metros, da un salto de agua neto medio de 43,2 metros.

La Central posee actualmente dos grupos de 3.500 caballos de fuerza y un tercer grupo de 2.000 caballos. Los dos grupos de 3.500 producen la energía eléctrica para el Simplón, mientras el tercero es utilizado por la Sociedad de productos químicos de la Lonza actualmente; exceptuando la rueda motriz, esta tercera turbina es semejante a las otras dos, y puede proporcionar una fuerza de 3.500 caballos, cambiando el órgano arriba mencionado.

La disposición adoptada para estos grupos es la de tres cojinetes, de los cuales uno únicamente, el exterior, que es un soporte de tope, es el que sustenta la turbina.

El suministro de los alternadores ha sido hecho por la casa Brown-Boveri & Cie., de Baden; las turbinas y sus reguladores han sido construidos por la Sociedad anónima Piccard, Pictet & Cie., que había ya anteriormente suministrado cuatro turbinas semejantes a los Sres. Rochettes Frères, de París, para una Central situada en St. Julien-de-Monticher, en Saboya.

B. Turbinas.—Las condiciones de marcha impuestas por el pliego de condiciones y garantías para estas turbinas son las consignadas en el cuadro siguiente:

    Turbina de 3.500 HP.
    Turbina de 2.000 HP.

    Salto neto medio
    43,2 m.
    43,2 m.

    Gasto en litros por segundo
    7.900
    4.500

    Velocidad (vueltas por minuto)
    475 a 525
    475 a 525

    Velocidad normal
    500
    500

    Rendimiento a 1/2 de carga
    77 por 100.
    77 por 100.

    Idem a 3/4 de idem
    81 —
    81 —

    Idem a 1/2 de idem
    78 —
    78 —

    Idem a 3/4 de idem
    62 —

    El máximo rendimiento debía obtenerse entre 3/4 y 4/5 de la carga total.

    Inercia de las masas giratorias (PD²)
    Kgm²
    Kgm²

    En las descargas bruscas de 1/4 de la carga.
    43.000
    30.000

    1/4 de idem.
    650 revoluciones.

    1/2 de idem.
    590 —

    1/4 de idem.
    540 —

    1/4 de idem.
    525 —

    En las descargas totales y simultáneas de dos turbinas de 3.500 HP. la presión en el tubo de conducción no ha de pasar de 60 metros.

Las turbinas son del tipo Francis doble, de eje horizontal (véase la fig. 1.a), con dos tubos de aspiración y provistas de reguladores de aceite, bajo la presión del tipo normal núm. 3, construidas para una energía de 300 kilogramos, m/seg. La cubierta es de fundición, y tiene la forma de espiral de sección circular, y está constituida por dos partes sólidamente ligadas entre sí por medio de paletas fijas de fundición y de tornillos de acero.
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 6

La tubería de entrada de la cubierta tiene un diámetro de 1.250 milímetros, lo que para un gasto máximo de 7.900 litros por segundo, corresponde a una velocidad del agua

\[
V_o = 0.212 \sqrt{\frac{2gH}{\pi}}
\]

Fig. 1.ª—Vista de un grupo de 3.500 HP.

El distribuidor, representado en la figura 2.ª, se compone de dos cubiertas fijas a los dos lados de la cubierta, entre las cuales giran las paletas móviles. Las partes

Fig. 2.ª—Detalles del distribuidor.

del distribuidor que se hallan expuestas al desgaste por el agua, se hallan provistas de guarniciones o refuerzos de acero intercambiables, y todas las partes de la turbina bañadas por el agua están construidas de manera de poder evitar los remolinos para reducir así a un mínimo los efectos de desgaste.
La Energía eléctrica (1917-01-25 00:00:00), página 7

El distribuidor contiene 12 paletas móviles de acero colado, cuyas superficies están perfectamente pulimentadas para disminuir las pérdidas de carga. Las paletas están sostenidas por gorriones de fundición, que giran en unas cajas de bronce de engrasado forzado, y cuyos engrasadores están provistos de una disposición que les permite substraerse a la presión del agua. Los gorriones de cada paleta salen de los fondos del distribuidor después de atravesar una prensa-estopas; uno de estos gorriones se prolonga y se halla provisto de una palanca de maniobra atravesada por él en su extremidad.

Las palancas de todas las paletas se ponen simultáneamente en movimiento al abrirse la turbina por el círculo del distribuidor que actúa directamente sobre cada una de ellas; al cerrarse el círculo no acciona directamente sobre las palancas, sino por el intermedio de potentes resortes de seguridad intercalados entre él y las palancas de cada paleta. Gracias a esta disposición, es imposible que una paleta sea doblada o rota. En efecto, si pudiese un cuerpo extraño introducirse entre dos paletas mientras se halle cerrado, se produciría una resistencia anormal, y todo el esfuerzo del regulador automático tiende a actuar en este punto; pero si el movimiento de cierre fuese detenido o una pieza cualquiera se rompiera, el resorte interesado cedería inmediatamente, mientras que, salvo las paletas, el aro del distribuidor continuaría el cierre sin que ninguna pieza pueda ser sometida a un esfuerzo, que podría serle perjudicial.

Este sistema tiene la gran ventaja de tener a la vista todo el mecanismo de maniobra de las paletas y permite fácilmente la vigilancia, el engrasado y el entretenimiento durante la marcha. Se puede a cada instante comprobar la posición de las paletas y si ha lugar, substituir seguidamente aquellas paletas en que se haya producido una obstrucción que las impida funcionar, lo que puede observarse por la compresión de los resortes.

Los dos codos de aspiración, constituidos por dos piezas de 850 milímetros de diámetro, se prolongan aguas abajo en dos difusores cónicos de 900 a 1.200 milímetros de diámetro y de 5,800 metros de longitud, lo que lleva una altura de aspiración de 6 metros en total, a partir del eje de la turbina. La doble rueda motriz está hecha de fundición en una sola pieza, y tiene \(2 \times 13\) paletas, con una anchura en la entrada de \(2 \times 200\) milímetros y un diámetro exterior de 880 milímetros (fig. 3.ª). El número específico de vueltas de la turbina es

\[
n_s = \frac{n}{H} \sqrt{\frac{N}{VII}} = \frac{500}{43,2} \sqrt{\frac{3500}{43,2}} = 267.
\]

de donde se deduce el número de vueltas de una sola rueda

\[
n'_s = \frac{n_s}{\sqrt{2}} = 189.
\]

Fig. 3.ª—Rueda motriz de la turbina de 3,500 HP.