“Transitorios Electromagnéticos en Cables Subterráneos mediante Procesamiento Digital de Imágenes”

Abstract

En este trabajo se presenta una nueva metodología basada en el procesamiento digital de imágenes aplicada a fotografías de la sección transversal de cables subterráneos de potencia con geometrías cilíndricas regulares e irregulares. Con esta técnica, es posible extraer los conductores presentes para formar una imagen sintética. Posteriormente, dicha imagen se sustituye por un modelo eléctrico a escala el cual representa un circuito formado por sub-conductores parciales. Con estos, se calculan los parámetros eléctricos dependientes de la frecuencia mediante la técnica de la distancia media geométrica. Una vez obtenidos los parámetros eléctricos se sintetiza la respuesta transitoria de voltaje al extremo receptor del cable con la transformada numérica de Laplace (NLT). Se comprueba que esta metodología se aplica eficientemente tanto a formas regulares cilíndricas coaxiales como a irregulares segmentados tipo “sector shape” y concéntricos trifásicos. Posteriormente, se mide en laboratorio la respuesta transitoria al escalón de voltaje de dichos cables y se valida mediante la NLT para la síntesis del transitorio electromagnético. Finalmente, se realiza la simulación con una técnica del dominio del tiempo que se basa en el software profesional PS-CAD, obteniendo una buena concordancia en los resultados lo cual es un índice de la eficiencia en la técnica desarrollada.