La Energía eléctrica (1923-11-10 00:00:00), página 7

Las sobretensiones axiales, por el contrario, se caracterizan por oscilaciones de frente escarpado (muy inclinado), y someten dos puntos vecinos de un mismo conductor a diferencias de potencial anormales.

Las sobretensiones mixtas poseen ambas características.

Efectos.—Los efectos que producen estas diversas formas (digámoslo así) de sobretensiones son también muy distintos. Las radiales tienden a originar arcos con la masa o la tierra, cortocircuitos, etc., etc., y atacan al medio aislador; las axiales someten el que existe entre las espiras (por ejemplo) a esfuerzos anormales y originan verdaderos cortocircuitos. En cuanto a las mixtas, puede dar lugar a accidentes de las dos especies.

Origen.—Numerosas son las causas que pueden dar origen a sobretensiones, y de una manera general pueden ser de orden interno o externo; las primeras son debidas a una variación del régimen normal, que puede ser natural o forzada, según corresponda a una maniobra normal (puesta en circuito o fuera de circuito de un receptor de capacidad importante, por ejemplo) o tenga su origen en una masa, tierra, maniobra de acoplamiento, cortocircuito, etc., etc.

Estas sobretensiones se manifiestan por la aparición simultánea, en el lugar donde se destruye el equilibrio, de dos ondas, ordinariamente del género axial, y que, partiendo de este punto, caminan sobre las líneas en distinto sentido.

Las amplitudes respectivas, tanto de la onda, que podremos llamar de carga, como de la onda reflejada, son rara vez superiores a la correspondiente a la onda de régimen, y dependen de la característica de la línea por donde circulan, que está definida por la relación \( \sqrt{\frac{L}{C}} \), en donde \( L \) y \( C \) representan, respectivamente, la autoinducción y la capacidad de la línea con relación a la tierra.

Las sobretensiones de origen externo aparecen al romperse el equilibrio que reina entre la línea y el medio que la rodea en los momentos de bruscas variaciones en la distribución de las capas equipotenciales del campo eléctrico terrestre, que llevan consigo fenómenos de inducción, que se traducen en las líneas por cargas estáticas o dinámicas, pudiendo dar lugar estas últimas a sobretensiones de las tres especies.

En cuanto a las sobretensiones radiales o mixtas de amplitud verdaderamente elevada, se originan unas veces directamente, y otras, más generalmente, son consecuencia de alguna oscilación axial ya existente que entra en resonancia, y particularmente de las oscilaciones propias de los circuitos.

Estas oscilaciones naturales, que podríamos llamar permanentes, y que se manifiestan en los circuitos aun cuando no exista ninguna fuente exterior de energía, acompañan siempre a todo cambio de régimen, y se originan para determinados valores de las constantes que poseen las líneas, y particularmente de su autoinducción \( L \) y de su capacidad \( C \).

El campo magnético y electrostático almacenan, en efecto, cantidades de energía importantes, \( \frac{1}{2} Li^2 \) y \( \frac{1}{2} Ce^2 \), respectivamente, verificándose un intercambio en momentos determinados y dando lugar a fenómenos oscilatorios.

Si establecemos la condición de que estas cantidades de energía tienen que ser iguales \( \left( \frac{1}{2} Li^2 = \frac{1}{2} Ce^2 \right) \), podremos deducir fácilmente el valor de la relación \( \sqrt{\frac{L}{C}} = \frac{e}{i} \), que hemos llamado «característica de la línea».

Esta última igualdad expresa, pues, la relación que existe entre la sobretensión y la corriente de circulación en el momento del desequilibrio.

Las resonancias, dadas las frecuencias usuales en la práctica y la extensión de la