Numerosas líneas de cable que corren paralelas suelen agruparse en bloques de tuberías, conocidos como «pipe blocks». Esto es común en zonas cercanas a subestaciones, donde pueden concentrarse decenas de líneas en un mismo espacio. Generalmente, el número de tuberías supera al de cables necesarios, y este exceso se debe a varios factores:
- Posibilidad de ampliar la subestación, conectando nuevas líneas en el futuro.
- Capacidad de reemplazo rápido en caso de daño en un cable existente.
- Redundancia ante fallos, como tuberías dañadas por cortocircuitos, que imposibiliten su reutilización.
En algunos casos, se exige que hasta un 25-30% de las tuberías permanezcan vacías. Surge entonces una pregunta clave: ¿cómo distribuir estas tuberías vacías dentro del bloque? Las opciones principales son:}
- Ubicarlas en la parte superior y/o laterales del bloque.
- Ubicarlas en la parte inferior y/o en el centro.
A primera vista, parece irrelevante, pero un análisis con software especializado revela que la optimización de su posición es crucial.
Flujo de calor y disposición óptima
El calor generado en los núcleos/pantallas de los cables asciende hacia la superficie. Por ello, es ideal que:
- Los cables más calientes se coloquen arriba o en los bordes laterales del bloque.
- Los cables menos calientes (o tuberías vacías) vayan abajo o en el centro.
Ejemplo práctico: Bloque de 12 tuberías
En la foto adjunta, hay 12 tuberías (110 mm):
– 9 con cables unipolares.
– 3 vacías.
Para simplificar el modelo:
Las pantallas de los cables están conectadas a tierra en un solo extremo (sin pérdidas).
Las 3 tuberías vacías se simularon como cables de sección mínima sin carga (Circuito N°4).
Resultado:
La optimización redujo 6°C en la temperatura de los cables, lo que permite:
- Aumentar la vida útil de los cables.
- Mejorar su capacidad de corriente (ampacidad).
Agradecemos a MIKHAIL DMITRIEV por compartir esta información. Recomendamos seguirlo por Linkedin.
