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Electricidad y Electrónica · Corriente y Potencia de CA

Tensión de transmisión y pérdidas en la línea

Al enviar la misma potencia, aumentar el voltaje reducirá la corriente. Las pérdidas en un circuito resistivo son proporcionales al cuadrado de la corriente.

Experimento relacionado: Pérdidas en la transmisión eléctrica →
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Pérdidas en la transmisión eléctrica: vista de la simulación →

Significado y funcionamiento

Las líneas de transmisión presentan resistencia, y al hacer circular la corriente, la energía se convierte en calor. La potencia suministrada por la central eléctrica y la potencia consumida por la carga pueden diferir debido a la cantidad de pérdidas.

Manteniendo una potencia constante P=VI, al duplicar el voltaje, se obtiene una corriente que es la mitad. Las pérdidas I²R en la misma línea de circuito se reducen a una cuarta parte.

Relaciones y condiciones de validez

El experimento utiliza una potencia de entrada de transmisión predefinida, empleando I=Pin/Vsend y Ploss=I²Rline. La resistencia se define por su material, longitud y área de sección transversal.

La potencia de entrada modelada para las líneas de transmisión difiere de la potencia de salida para las líneas de distribución que han sido ajustadas. En sistemas de CA reales, existen influencias provenientes de la potencia aparente, la aislamiento y los transformadores, así como las líneas de distribución.

Qué observar en la simulación

Con potencia de entrada fija, aumentar la tensión reduce las pérdidas I²R.

Se omiten efectos distribuidos y potencia reactiva. No es un modelo de potencia recibida constante. En la región no válida no interpretes el calentamiento como una pérdida real. Experimenta en pantalla; no lo reproduzcas con fuentes reales, enchufes ni alta tensión.

Relaciones y símbolos clave

I = Pin/Vsend · Rline = ρL/A · Ploss = I²Rline

Símbolos y unidades de las fórmulas
SímboloSignificadoUnidad
PinPotencia de entrada de transmisiónW
RlineResistencia de la líneaΩ
PlossPérdida resistiva de la líneaW

Ejemplo resuelto

Con la misma potencia y línea, ¿en cuánto se convierte una pérdida de 33.6 W al subir de 1000 V a 2000 V?

8.4 W

Errores frecuentes

  • La reducción en las pérdidas en la transmisión de alta tensión no se debe a que el voltaje en sí elimina la resistencia, sino porque la misma cantidad de potencia resulta en una corriente más pequeña.

Explorar este concepto con experimentos

Referencias

OpenStax · University Physics Volume 2 (inglés)