300-DISENO-DE-TORRES-DE-TRANSMISION-ELECTRICA

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INSTITUTO    POLITÉCNICO    NACIONAL 
ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERÍA 
Y ARQUITECTURA 
DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN 
ELÉCTRICA 
T  E  S  I  S 
QUE  PARA OBTENER EL TITULO DE 
I  N  G  E  N  I  E  R  O   C  I  V  I  L 
P  R  E  S  E  N  T  A  N: 
ALMA NANCY HERNÁNDEZ ROSAS 
FABIAN MORALES PADILLA 
MÉXICO  DF                                                          2005
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
PROLOGO.  ­ 1 ­ 
PRÓLOGO. 
No  ha  sido  nuestro  único  objetivo  elaborar  esta  investigación  para  la  titulación  como 
Ingenieros  Civiles,  si  no  para  enriquecer  nuestros  conocimientos  acerca  de  los  lineamientos 
técnicos y teóricos que se deben cumplir  en la clasificación, análisis, diseño estructural, fabricación 
y montaje de torres de transmisión eléctrica. 
Cabe mencionar que la elaboración de estas estructuras es compleja y requiere de estar 
capacitando día con día al personal técnico y constructivo, por que en la actualidad se mejoran los 
softwers para el análisis de estas y se mejoran también los materiales utilizados para la fabricación 
de estas estructuras. 
Para  la  construcción  de  las  torres  es  primordial  cumplir  con  las  normas  de  calidad  y 
seguridad estructural  dentro del campo laboral. 
Este  trabajo  ha  sido  elaborado  de  acuerdo  con  las  bases  generales  para  la 
normalización  en  Comisión  Federal  de  Electricidad,  por  ser  la  institución  que  rige  la  energía 
eléctrica en nuestro país.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
INDICE. 
ÍNDICE. 
Pág. 
PRÓLOGO.  ­1­ 
INTRODUCCIÓN.  ­2­ 
CAPITULO  I 
HISTORIA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA.  ­3­ 
EL SECTOR ELÉCTRICO EN MÉXICO A TRAVÉS DEL TIEMPO.  ­4­ 
PROYECTOS A FUTURO DEL SECTOR ELÉCTRICO EN  MÉXICO.  ­8­ 
ENFOQUE POLÍTICO A LA  PRIVATIZACIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN MÉXICO.  ­11­ 
CAPITULO  II 
TIPOS DE CABLES NORMALIZADOS PARA CFE.  ­13­ 
CAPITULO  III 
CARGAS Y FACTORES DE CARGA EN ESTRUCTURAS.  ­17­ 
GENERALIDADES  ­ 18 ­ 
PRESIONES DEBIDAS AL VIENTO.  ­29­ 
CONDICIONES BÁSICAS DE CARGA.  ­79­ 
COMBINACIONES Y FACTORES DE CARGA.  ­83­ 
ÁRBOLES DE CARGA.  ­85­ 
CAPITULO  IV 
DISEÑO DE TORRE  4BR2, 400KV, 2C, 2C/F  POR COMPUTADORA.  ­87­ 
METODO DE LA RESISTENCIA ÚLTIMA.  ­88­ 
MIEMBROS EN TENSIÓN.  ­102­ 
TIPOS DE JUNTA  ATORNILLADAS.  ­106­ 
DISEÑO DE TORRES POR COMPUTADORA  ­112­
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
INDICE. 
Pág. 
TOPOLOGIA  TORRE  4BR2, 400KV, 2C, 2C/F  ­118­ 
DIAGRAMAS DE CARGAS.  ­120­ 
REVISION DE ELEMENTOS ESTRUCTURALES EN LA TORRE POR LAS 
COMBINACIONES DE LAS CARGAS DE DISEÑO.  (PROGRAMA Staad PRO versión 
2003(L.R.F.D) )  ­130­ 
REVISION A COMPRESIÓN DE PIERNAS PRINCIPALES SEGÚN (A.S.C.E)  ­184­ 
REVISION A COMPRESIÓN DE DIAGONALES  SEGÚN (A.S.C.E)  ­189­ 
DISEÑO DEL STUB (L.R.F.D)  (A.S.C.E)  ­198­ 
CAPITULO  V 
PROYECTO EJECUTIVO  ­214­ 
CONCLUSIONES.  ­234­ 
BIBLIOGRAFIA.  ­235­
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
INTRODUCCION.  ­ 2 ­ 
INTRODUCCIÓN 
Hoy  en  día  la  sociedad  requiere  los  servicios  básicos  para  cubrir  sus  necesidades 
primarias, una de ellas es el consumo de energía eléctrica. 
Para transportar  la energía eléctrica a las grandes urbes en la actualidad es un reto ya 
que se requieren estructuras de gran magnitud como  lo son estaciones eléctricas, subestaciones 
eléctricas, postes y torres de transmisión eléctrica. 
Es importante mencionar que este trabajo requiere de un grado de  seguridad elevado 
por ser una obra que en caso de fallar causarían la pérdida de un número importante de vidas, o 
perjuicios económicos o culturales excepcionales altos; así como aquellas cuyo funcionamiento es 
imprescindible y debe continuar después de la ocurrencia de fenómenos naturales. 
La  siguiente  investigación  conlleva  un  seguimiento minucioso  para  llevar  a  cabo  el 
análisis detallado de las cargas y factores naturales que afectan a la estructura dependiendo  del 
lugar en donde se situara, algunas de estas se enumeran a continuación: 
§  Cargas debidas a la masa propia de los componentes de la línea. 
§  Cargas debidas a eventos climáticos: 
1:­ VIENTO 
2.­ TEMPERATURAS EXTREMAS 
3.­ HIELO 
§  Cargas debidas a maniobras de tendido durante la construcción. 
§  Cargas por mantenimiento. 
Como se puede apreciar es importante visualizar todos los aspectos y así obtener un 
análisis y diseño optimo para que la estructura trabaje adecuadamente  asegurándonos que tenga 
una larga  vida útil.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 3 ­ 
CAPITULO I 
HISTORIA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 4 ­ 
HISTORIA DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA 
EL SECTOR ELÉCTRICO EN MÉXICO A TRAVES DEL TIEMPO 
Los inicios de la energía eléctrica en México se remontan a finales del siglo XIX cuando comienza 
el periodo presidencial de Porfirio Díaz (1877­1911). Durante el porfiriato, en 1879 se instala en el 
estado de Guanajuato, en la ciudad de León, la primera planta termoeléctrica (de calor) generadora 
de energía eléctrica, utilizada por la fábrica textil La Americana. En esos primeros años, la energía 
eléctrica se usaba para la incipiente industria textil y minera; y muy poco para el servicio municipal, 
la iluminación de pocos espacios públicos y algunos pueblos. Dos años después, en 1881 da inicio 
el alumbrado público en el país cuando  la Compañía Mexicana de Gas y Luz Eléctrica se hace 
cargo  del  alumbrado  público  residencial  en  la  capital  de  la  República  Mexicana.  Para  1885  la 
cañería que distribuía el gas para el alumbrado público en  la capital era de 100 kilómetros, y se 
contaba con 50 focos de luz eléctrica, 2 mil faroles de gas y 500 de aceite para los barrios alejados 
del Centro. Diez años después de la aparición de la primera planta termoeléctrica, en 1889 entró 
en operación  la primera planta hidroeléctrica en Batopilas, en el estado de Chihuahua y  frontera 
con  los  Estados  Unidos.  De  este  modo,  las  plantas  generadoras  empezaron  a  cubrir  las 
necesidades más allá de las fábricas y minas, atendiendo al comercio, al alumbrado público y a las 
residencias de las familias más ricas. 
Durante el porfiriato llegaron a México empresas transnacionales de muchos tipos, y fue cuando el 
sector  eléctrico  tuvo  un  carácter  de  servicio  público.  Fue  entonces  cuando  se  colocaron  las 
primeras 40 lámparas “de arco” en el actual Zócalo de la Ciudad de México, luego 100 lámparas a 
la plaza de la Alameda Central y posteriormente a la Avenida Reforma y otras principales calles de 
la ciudad. La demanda de electricidad atrajo a  las empresas extranjeras como a  la The Mexican 
Light and Power Company, de origen canadiense, que se instaló en la capital en 1898 y más tarde 
se extendió hacia el centro del país. En 1903 Porfirio Díaz le otorga la concesión de la explotación 
de las caídas de las aguas de los ríos de Tenango, Necaxa y Xaltepuxtla. La planta de Necaxa, en 
el estado de Puebla, fue el primer gran proyecto hidroeléctrico, con seis unidades y una capacidad 
instalada de 31.500 MW, y comenzó a  transmitir el fluido eléctrico desde Necaxa a  la Ciudad de 
México  en  1905.  Para  ese  año  los  canadienses  ya  controlaban  a  la  Compañía  Mexicana  de 
Electricidad,  la Compañía Mexicana de Gas y Luz Eléctrica y a  la Compañía Explotadora de  las 
Fuerzas Eléctricas de San Idelfonso. Un año después, en 1906, esta empresa canadiense obtiene 
de Porfirio Díaz y autoridades estatales nuevas concesiones en  los estados de Puebla, Hidalgo, 
México  y  Michoacán,  extendiendo  su  poder.  Adquirió  también  la  planta  hidroeléctrica  del  Río 
Alameda,  la  Compañía  de  Luz  y  Fuerza  de  Toluca,  la  de  Temascaltepec  y  la  de  Cuernavaca. 
Comenzó a elevar la capacidad de la planta de Necaxa y a modernizar las de Nonoalco y Tepéxic. 
De esta manera, la canadiense The Mexican Light and Power Companyse convirtió en la principal 
empresa transnacional que tenía en su poder la mayor parte de la energía eléctrica de México, y su 
presencia se prolongaría hasta 1960. Cuarenta años después de que haya sido nacionalizada esta 
empresa por el gobierno mexicano, en enero de 2002, el embajador de Canadá en México, Keith 
Christie,  expresó  que  la  reforma  al  sector  energético  es  fundamental  para  el  crecimiento  de  la 
inversión privada canadiense en México, y estaría anhelando regresar al país con estas palabras: 
“Las empresas canadienses podrían aumentar inversiones si el Congreso y el Ejecutivo ofrecen un 
mayor espacio competitivo para la iniciativa privada”. 
Para 1910 se producían ya 50 MW de los cuales el 80% las generaba la empresa canadiense The 
Mexican Light and Power Company (actualmente se generan alrededor de 38 mil MW en todo el 
país). Con el inicio del siglo XX comenzó el primer esfuerzo para ordenar la industria eléctrica por 
medio  de  la  creación  de  la  Comisión  Nacional  para  el  Fomento  y  Control  de  la  Industria  de 
Generación  y  Fuerza,  conocida  luego  como  Comisión  Nacional  de  Fuerza  Motriz.  Durante  la 
segunda década del siglo XX  llegó a México  la segunda empresa  transnacional, ahora de origen 
estadounidense,  llamada  The  American  and  Foreign  Power  Company,  que  instaló  3  sistemas 
interconectados  en  el  norte.  En  el  occidente  se  extendió  otra  compañía  con  empresarios
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 5 ­ 
extranjeros formando la Compañía Eléctrica de Chapala, con sede en la ciudad de Guadalajara, en 
el estado de Jalisco. Y el Sur, seguía sin existir. 
A  inicios  del  siglo  XX  la  energía  estaba  prácticamente  en  manos  de  3  empresas  privadas 
extranjeras: The Mexican Ligth and Power Company, The American and Foreign Power Company y 
la  Compañía  Eléctrica  de  Chapala,  quienes  adquirieron  las  concesiones  e  instalaciones  de  la 
mayor  parte  de  las  pequeñas  empresas  extendiendo  su  poder  y  sus  redes  de  distribución,  y 
creando un monopolio que duró 20 años. Y parece que no aprendemos de la historia, ni del sentido 
común.  Esto  volverá  a  pasar  de  continuar  con  la  apertura  a  las  inversiones  de  las  grandes 
empresas  transnacionales en México. Esto sucede en cualquier  rama de  la economía,  los peces 
grandes se tragan a los chicos. 
Pero  es  hasta  diciembre  de  1933,  cuando  el  Presidente  substituto,  el  General  Abelardo  L. 
Rodríguez,  envía  al  Congreso  de  la  Unión  la  iniciativa  que  decreta  la  creación  de  la  Comisión 
Federal de Electricidad (CFE), considerándose por primera vez a la electricidad como una actividad 
de utilidad pública y que, 70 años después, pretende regresar como actividad y utilidad privada. Sin 
embargo, la presión de las empresas transnacionales por mantener el monopolio fue tan fuerte que 
lograron posponer por cuatro años más, hasta 1937, la inauguración e inicio de operaciones de la 
CFE. Esto fue gracias al nuevo Presidente de la República, al General Lázaro Cárdenas del Río. 
Es curioso que los generales del ejército aquél que ayer nos dio patria y soberanía, rescatando los 
recursos estratégicos en manos de  las empresas  transnacionales extranjeras,  y entregándolas a 
manos del pueblo mexicano, son ahora los que garantizan las inversiones de aquellos que ahora 
regresan por todo, son quienes en América Latina y el Caribe persiguen y matan indios, desplazan 
comunidades  enteras  y  crean  un  ambiente  de  terror  para  que  la Shell, Texaco, MobilOil, Unión 
Fenosa, EDF, AES y otras empresas energéticas más poderosas del mundo, sigan saqueando el 
Continente. 
Resucitada ya la CFE en 1937 que nació muerta con el decreto de 1933, las empresas extranjeras 
intentaron  de  inmediato  ahorcar  al  gobierno  que  exigía  control  y  soberanía  sobre  el  recurso 
estratégico, y suspendieron sus planes de expansión por lo que en los primeros cinco años de vida 
de  la CFE,  la capacidad  instalada en el país sólo se elevó de 629.0 MW a 681.0 MW. En 1937 
México tenía 18.3 millones de habitantes y sólo tres empresas tenían en sus manos el servicio de 
distribución  de  la  energía  eléctrica  a  7  millones  de  habitantes,  que  equivalen  al  38%  de  la 
población mexicana. Esas empresas distribuían  la energía eléctrica principalmente a  la población 
urbana que podría pagar el servicio, y no al 67% de la población que se encontraba en el campo. 
La CFE comenzó a aumentar su capacidad de generación ante el incremento de la población, ante 
la  demanda  del  comercio,  del  desarrollo  y  la  industria  del  país,  pero  no  contaba  con  redes  de 
distribución,  por  lo  que  casi  todo  lo  que  producía  lo  entregaba  a  las  grandes  empresas 
monopólicas.  Por  ello  la  CFE  crea  sus  primeros  proyectos  comenzando  en  4  estados  del  país: 
Guerrero (Teloloapan), Oaxaca (Suchiate y Chía), Michoacán (Pátzcuaro) y Sonora (Ures y Altar). 
Poco después, el General Lázaro Cárdenas comienza el proceso de nacionalización de la industria 
eléctrica. 
Para 1946 la CFE tenía ya una capacidad de 45,594 KW. Era el fin de la II Guerra Mundial y las 
empresas privadas habían dejado de  invertir,  por  lo que  la CFE tuvo que  rescatarlas generando 
energía  para  que  éstas  la  revendieran. En  1949  el  Presidente  de  la República, Miguel  Alemán, 
expide  un  Decreto  que  hizo  de  la  CFE  un  organismo  público  descentralizado  con  personalidad 
jurídica y patrimonio propio. En 1960, de los 3,208 MW de capacidad instalada en el país, la CFE 
aportaba el 54%; la canadiense The Mexican Light and Company Power el 25%; la estadounidense 
The American and Foreign Power Company el 12%, y otras compañías el 9%. Sin embargo, el 64% 
de  los mexicanos  y mexicanas  no  contaban  con  electricidad. Estas  empresas  privadas  invertían 
poco y se enfrentaban a las luchas sindicales que exigían justicia laboral. Es durante la década de 
los 50’s y 60’s que se dieron las luchas sindicales de los electricistas, médicos, ferrocarrileros y que 
culminaron con la matanza estudiantil del 2 de octubre de 1968.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 6 ­ 
El 27 de septiembre de 1960, el Presidente Adolfo López Mateos nacionaliza la industria eléctrica 
comprando  con  fondos  públicos  y  deuda  externa  los  bienes  e  instalaciones  de  las  empresas 
transnacionales.  El  gobierno  adquirió  en  52 millones  de  dólares,  el  90%  de  las  acciones  de  la 
canadiense  The  American  Light  and  Power  Company  y  se  comprometió  con  ellas  a  pagar  los 
pasivos (deudas) de esas empresas que ascendían a 78 millones de dólares. Por 70 millones de 
dólares  obtuvo  las  acciones  de  la  estadounidense  American  and  Foreign  Power  Company.  Sin 
embargo, el gobierno los comprometió a invertir ese dinero en México para evitar que todos esos 
dólares salieran del país. Al adquirir la Mexican Ligth and Power and Company, la nación mexicana 
adquirió 19 plantas generadoras que servían al Distrito Federal y a los estados de Puebla, México, 
Michoacán,  Morelos  e  Hidalgo;  16  plantas  hidráulicas  y  3  térmicas;  137  Km.  de  línea  de 
transmisión de doble circuito trifásico en el sistema de 220 KW; dos subestaciones transformadoras 
de cerro Gordo, México y El Salto, Puebla; 38 subestaciones  receptoras conectadas a  la  red de 
transmisión  de  85  y  60  KV;  gran  número  de  bancos  de  transformadores;  4,500  Km.  de  líneas 
primarias de distribución de 6 KV; 11 mil transformadores de distribución con capacidad de 670 mil 
KVA;  y  6,800  Km.  de  líneas  de  baja  tensión.  Entre  las  plantas  hidroeléctricas  se  obtuvieron: 
Necaxa, Patla, Tezcapa,  Lerma, Villada,  Fernández Leal, Tlilán,  Juandó, Cañada, Alameda,  Las 
Fuentes,  Temascaltepec,  Zictepec,  Zepayautla  y  San  Simón.  Entre  las  plantas  termoeléctricas: 
Nonoalco,  Tacubaya  yLechería.  Además  la  nación  recibió  el  edificio  situado  en  la  esquina  de 
Melchor Ocampo y Marina Nacional de la Ciudad de México y todos los inmuebles y muebles de 
las estaciones y plantas termoeléctricas e hidroeléctricas, así como equipos y materiales de oficina. 
Con el dinero del pueblo, se pagó todo esto. 
Luego el gobierno garantizó legalmente este recurso de la Nación añadiendo el párrafo sexto del 
artículo  27  de  la  Constitución  Política  de  los  Estados  Unidos  Mexicanos  que  dice  lo  siguiente: 
“Corresponde  exclusivamente  a  la  Nación  generar,  conducir,  transformar,  distribuir  y  abastecer 
energía  eléctrica  que  tenga  por  objeto  la  prestación  de  servicio  público.  En  esta materia  no  se 
otorgarán concesiones a los particulares, y la Nación aprovechará los bienes y recursos naturales 
que  se  requieran  para  dichos  fines”.  Esta  es  la  “traba  no  arancelaria”  que  el  gobierno  de  Fox 
pretende eliminar para  legalizar lo que ya se está haciendo de manera ilegal y anticonstitucional, 
ya que desde hace tres años, por la vía de los hechos, la CFE entrega la producción y distribución 
de  la  energía  eléctrica  a  las  principales  empresas  transnacionales  de Canadá, Estados Unidos, 
Francia, Japón, Alemania y España, entre otros. 
Un año después, en 1961, la capacidad instalada de la CFE había llegado a 3,250 MW y, de toda 
la energía que producía, vendía el 25%. De no tener ninguna participación en la propiedad de las 
centrales generadoras de electricidad, por estar en manos extranjeras, pasó a tener el 54%, siendo 
así  la  CFE  quien  dirigía  la  energía  eléctrica  del  país.  En  1963  se  crea  la  denominación  social 
Compañía de Luz y Fuerza del Centro, S.A. (LyFC). En ésta década se configura la integración de 
los  sistemas  de  transmisión  entre  el  Sistema  de  Operación  Noroeste,  Noreste,  Norte,  Oriental, 
Occidental y Central. Y el Sur quedó nuevamente olvidado, todavía no existía para el desarrollo. En 
la década de  los 60’s  la  inversión pública se destinó en más del 50% a obras de  infraestructura 
entre los que se encuentran los centros generadores de energía de el Infiernillo y Temascal. Al final 
de la década se habían construido ya plantas generadoras por el equivalente a 1.4 veces lo hecho 
hasta  esta  época.  La  construcción  de  presas  hidroeléctricas  se  extendió  en  todo  el  mundo 
generando  millones  de  pobres  expulsados  de  sus  tierras  y  serios  problemas  ambientales 
irreversibles. 
Para 1971, la CFE tenía una capacidad instalada de 7,874 MW. Al final de ésta década se dio un 
mayor crecimiento  llegando a  instalarse centrales generadoras por el equivalente a 1.6 veces  lo 
hecho  hasta  el  momento.  En  1974  se  le  autoriza  a  LyFC  a  realizar  los  actos  necesarios  y 
procedentes para su disolución y liquidación. En esta década todos los sistemas de transmisión de 
energía  eléctrica  se  encontraban  interconectados,  excepto  Baja  California  y  Yucatán  que  se 
incorporaron  al  Sistema  Interconectado  Nacional  en  1990,  quedando  por  fin  el  sistema  de 
transporte de energía cubriendo casi la totalidad del territorio mexicano. Durante la década de los 
70’s  también se  logró unificar  la  frecuencia eléctrica de 60 hertz en  todo el país y en 5 años se
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 7 ­ 
logró la unificación más grande del mundo, ya que se visitaron 2 millones 434,810 consumidores 
de energía para adaptar sus equipos electrodomésticos a  la nueva frecuencia; se convirtieron 32 
centrales generadoras, con 87 unidades; y se ajustaron 41 subestaciones. 
Así, grandes obras de infraestructura, pero mucha deuda externa pesaba sobre el país. Durante la 
década  de  los  80’s  disminuyó  la  inversión  en  la  CFE  y,  a  partir  de  1982  con  el  gobierno  del 
presidente Miguel de la Madrid, comienza en México la aplicación de las políticas neoliberales y los 
Programas de Ajuste Estructural que empezaron a imponer el Fondo Monetario Internacional y el 
Banco Mundial. El país empieza a vender sus activos  rápidamente cuando entonces el gobierno 
administraba alrededor de 1,115 empresas paraestatales. En 1989 se reforma la Ley del Servicio 
Público  de  Energía  permitiendo  que  el  Ejecutivo  Federal  pudiera  disponer  de  la  constitución, 
estructura  y  funcionamiento  del  servicio  que  venía  proporcionando  la  Compañía  de  LyFC  en 
liquidación. En este Decreto presidencial se afirmaba que “Las empresas concesionarias, entrarán 
o continuarán en disolución y  liquidación y prestarán el  servicio hasta  ser  totalmente  liquidadas. 
Concluida  la  liquidación  de  la  compañía  de  Luz  y  Fuerza  del  Centro,  S.A.,  y  sus  asociadas 
Compañía de Luz y Fuerza de Pachuca, S.A., Compañía Mexicana Meridional de Fuerza, S.A., y 
Compañía de Luz y Fuerza Eléctrica de Toluca, S.A., el ejecutivo Federal, dispondrá la constitución 
de un organismo descentralizado con personalidad jurídica y patrimonios propios, el cual tendrá a 
su cargo la prestación del servicio que ha venido proporcionando dichas Compañías.” Será hasta 
febrero  de  1994  cuando  se  crea  por  Decreto  presidencial  el  organismo  descentralizado  Luz  y 
Fuerza del Centro, con personalidad jurídica y patrimonio propio. 
Luego,  la  capacidad  de  endeudamiento  del  gobierno  mexicano  se  recuperó  con  la  venta  de 
empresas  y  el  cumplimiento  de  las  políticas  de  ajuste.  Para  1991,  la  capacidad  instalada  de 
energía eléctrica ascendía a 26,797 MW. En  la década de  los 90’s  se prepara el gobierno  para 
entregar nuevamente en manos privadas la energía eléctrica del país. El presidente Ernesto Zedillo 
(1994­2000) amenazó en varias ocasiones con la privatización de la energía eléctrica sin lograrlo. 
Ahora,  el  presidente  Vicente  Fox  tiene  que  pagar  la  factura  atrasada,  y  lanza  argumentos 
tramposos para  justificar la desregulación del sector energético que ha  traído malas experiencias 
en los Estados Unidos, Chile, Argentina, Guatemala, Perú, entre otros. 
La generación de energía eléctrica se hace actualmente con 4 tecnologías disponibles: 1) centrales 
hidroeléctricas (usando el agua como fuente de energía); 2) eólicas (usando la fuerza del aire); 3) 
termoeléctricas  (produciendo calor por medio de hidrocarburos como combustóleo, gas natural  y 
diesel; con vapor de agua, del subsuelo; o por medio del carbón). 4) Nuclear (con el uso de uranio 
enriquecido). Pues  bien,  al  iniciar  el  año  2002, México  registraba  la  existencia  de  159  centrales 
generadoras de energía en el país que  incluye al Productor Externo de Energía ­PEE­ (inversión 
extranjera).  Todas  estas  centrales  tienen  una  capacidad  instalada  de  generación  de  energía 
eléctrica de 37,650 MW (en 1938 la CFE tenía apenas una capacidad de 64 KW), e incluye las 4 
Centrales  de  PEE  con  capacidad  total  de  1,455.43 MW.  De  esta  capacidad  instalada  el  62.3% 
proviene  de  las  termoeléctricas;  el  24.94  proviene  de  hidroeléctricas;  el  6.91%  de  centrales 
carboeléctricas;  el  2.22%  de  geotérmicas;  el  3.62  de  la  nucleoeléctrica  de  Laguna  Verde;  y  el 
0.01% de eoeléctrica. La energía actual alcanzaría para todos los habitantes. Sin embargo, en la 
llamada “demanda actual” tenemos que ubicar que es necesidad los Estados Unidos, como mayor 
consumidor de energía en el mundo (y al que México le suministra energía desde 1905); y de las 
empresas que se instalarán en la región en el marco del Plan Puebla­Panamá y del Área de Libre 
Comercio de Las Américas (ALCA). En este sentido, obviamente, la energía no alcanzará. 
Para conducir  la electricidad desde  las plantas de  generación hasta  los consumidores  finales se 
requiere de redes de transmisión y de distribución, integradas por las líneas de conducción de alta, 
media  y  baja  tensión.  Las  subestaciones  eléctricas  sirven  para  transformar  la  electricidad,cambiando sus características (voltaje y corriente), para facilitar su transmisión y distribución. Para 
ello se usan las subestaciones de transmisión y subestaciones de distribución de la energía. Pues 
bien, toda la red de transmisión contaba, en 1994 cuando surgió el conflicto armado en Chiapas, 
con 30,033 kilómetros que, para finales del 2001, llegaba a 38,848 Km. de red de transmisión con
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 8 ­ 
113,556 MVA de capacidad. Hoy existen 275 subestaciones de 113,556 MVA y 1,371 con 33,078 
MVA; 40,148 Km. de líneas de subtransmisión; 5,858 circuitos de distribución con una longitud de 
333,295  Km.;  809,005  transformadores  de  distribución  de  26,671  MVA;  221,079  Km.  de  líneas 
secundarias de baja tensión y 488,132 Km. de menor voltaje. 
Actualmente  cuentan  con  electricidad  116,840  localidades  de  las  cuales  113,350  son  rurales  y 
3,489  urbanas.  El  servicio  de  energía  eléctrica  llega  al  94.7%  de  la  población,  y  quedan  por 
electrificar 85,120  localidades; 4,265  localidades de 100 a 2,499 habitantes y 80,855  localidades 
con  una  población  menor  a  100  habitantes.  En  los  últimos  diez  años  se  han  instalado  52,169 
pequeños  módulos  solares  para  el  mismo  número  de  viviendas.  Como  no  se  pretende  invertir 
mucho en el sector rural, para la CFE “Esta será la tecnología de mayor aplicación en el futuro para 
las poblaciones pendientes de electrificación en el medio rural.” Por otro lado, el sector eléctrico en 
el país cuenta con 930 oficinas de atención al público y 974 cajeros Cfemático. 
Para finales de septiembre del 2001, la CFE y LyFC daban servicio a un total de 24 millones 609 
mil clientes en todo el país, los cuales han mostrado una tasa de crecimiento anual del 4.3% desde 
que  estalló  el  conflicto  en  Chiapas  en  1994.  De  todos  estos  clientes  el  87.95%  corresponde  al 
sector Doméstico que aporta el 24.50% de las ventas de la CFE; el 10.32% al sector Comercial que 
aporta  el  6.55%  de  las  ventas;  el  0.65%  a  Servicios  con  el  3.19%  de  las  ventas;  el  0.59%  al 
Industrial del que se recauda el 59.33% de las ventas de energía; y el 0.49% al sector Agrícola que 
aporta el 6.43% de  las ganancias anuales. El sector eléctrico  tiene una oportunidad de cobranza 
que ha aumentado  ligeramente del 98.5% en 1998, al 98.8% en el 2001. Para el año 2001, del 
volumen  de ventas  totales  de  la CFE,  el  0.18%  se  exporta;  el  77.11%  corresponden  de  ventas 
directas al público; el 22.71% se suministra a LyFC quien da servicio al Distrito Federal, Estado de 
México, Hidalgo, Morelos y Puebla. 
PROYECTOS  A FUTURO  DEL SECTOR  ELÉCTRICO EN MÉXICO 
Considerar  que  el  gobierno  de  la  República  tiene  la  facultad  y  responsabilidad  de  instaurar  la 
política  energética  nacional  y,  en  consecuencia,  al  ejecutarla  mediante  las  instituciones  y 
organismos oficiales  respectivos ­Secretaría de Energía, Petróleos Mexicanos, Comisión Federal 
de  Electricidad  y  Luz  y  Fuerza  del  Centro­,  su  correcta  aplicación  resulta  estratégica  y 
trascendental para el progreso del país. 
Por  lo  que  el  sector  eléctrico  debe  vigorizar  su  presencia  y  participación,  conforme  a  planes  y 
programas  de  amplia visión  y  largo  alcance,  sustentados  en  actividades  y  trabajos  constructivo­ 
productivos, a fin de realizar obras rentables y competitivas, que garanticen un auténtico negocio 
para la nación, el inversionista y la sociedad. 
Los  proyectos  de  infraestructura  básica  expuestos  a  continuación,  conceptuados  y  planificados 
para diversos usos y propósitos, permitirán apoyar  las metas, alcances y  funciones del Proyecto 
Nacional  "México  Tercer  Milenio",  recomendado  para  ordenar  y  descentralizar  las  grandes 
ciudades y centros  industriales del  interior. Los presupuestos se estimaron en  forma general, de 
acuerdo con costos promedios representativos de obras similares. El tiempo de ejecución varía de 
tres a cinco años 
Proyectos  Hidroeléctricos.  ­  Al  cumplir  con  los  objetivos  básicos  de  aportar  reserva,  potencia  y 
energía al sistema interconectado nacional se derivan múltiples beneficios como: dotación de agua; 
control de inundaciones y azolve; distritos de riego; turismo; navegación; piscicultura; y no menos 
importante,  significan  fuentes  de  trabajo  para  la  población  local.  Entre  los  principales  proyectos 
sobresalen:
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 9 ­ 
Sureste: Al ser la región más rica en agua y energía del país, adquiere prioridad para aprovechar 
de manera íntegra y productiva su valioso potencial hidroenergético. La actualización del sistema 
del  río  Grijalva:  La  Angostura,  Chicoasen, Malpaso  y  Peñitas,  aunado  a  la  construcción  de  los 
proyectos LV Malpaso 2 y Mexcalapa, incrementaría la potencia en 43 % (5580 megawatts ­MW­) y 
la producción en 41 % (15500 millones de kilowatts∙hora por año: Kwh.­a)  requiere una inversión 
de 20 000 millones de pesos. 
El sistema UsuTulha ubicado en la cuenca del río Usumacinta, formado por los proyectos Boca del 
Cerro,  Bajatzen  y  Chumpán,  así  como  los  aprovechamientos  Quetzalli,  Pico  de Oro,  Huixtan  I, 
Huixtan  ll,  Jattza  y Nance,  integrantes  del Complejo de Desarrollo  del  Sureste,  que  tendrían  en 
conjunto una potencia de 10020 MW y generación de 35100 millones de Kwh.­a, demandan una 
inversión del orden de 170 000 millones de pesos. Además de aportar energía limpia y ser valiosos 
almacenamientos de agua, controlarían las inundaciones en Tabasco y Campeche, agregarían un 
millón  y medio  de  hectáreas  a  la  agricultura  y  propiciarían  la  instalación  de  nuevos  centros  de 
población, industriales, comerciales y agropecuarios. También, contribuirían a incorporar el sureste 
al  desarrollo  nacional  y  reforzarían  los  programas  de  cooperación  e  interconexión  con 
Centroamérica. 
Golfo Norte: Sistema TzenValle. Situado dentro de la cuenca del río Pánuco, en el noreste del país 
se integraría con distintas obras, entre las que destacan: a) Presa de trasvase Extoraz; b) Proyecto 
Santa María ­600 MW­; c) Proyecto TzenValle ­810 MW­ y d) Presa de derivación Micos,  la cual 
crearía  un  inmenso  lago  artificial  junto  con  el  proyecto  TzenValle  en  la  huasteca  potosina.  La 
capacidad  total del sistema sería de 1600 MW para producir 4295 millones de Kwh.­a, e  irrigaría 
por gravedad 135000 hectáreas. Necesitaría una inversión cerca de 65000 millones de pesos. 
Pacífico  Noroeste:  Proyecto  Montague  (15000  millones  de  pesos).  Aprovecharía  las  grandes 
mareas  que  ocurren  en  la  desembocadura  del  río  Colorado  al  Golfo  de  California.  El  vasto 
embalse­marisma,  facilitaría una operación versátil  de  la central meremotriz  ­potencia 800 MW y 
generación  3500 millones  de  Kwh.­a­,  y  al  unir  este  lago mediante  hidrovías  a  las  ciudades  de 
Mexicali y San Luis Río Colorado en México y Yuma en Estados Unidos las convertiría en puertos 
interiores.  Su  dique­carretero,  sería  otra  alternativa  de  comunicación  entre  Sonora  y  Baja 
California. 
Pacífico Occidental: Proyecto  Ixcam, Nay.  (7000 millones de pesos). Su  finalidad es consolidar y 
ampliar  el  funcionamiento  de  la  central  hidroeléctrica  Aguamilpa,  lo  cual  incrementaría  la 
generación  en  1950 millones  de  Kwh.­a  y  la  capacidad  en  640 MW,  así  como  para  apoyar  las 
contingencias de operación en el occidente del país. Para  lograrlo se necesita construir  la presa 
Ixcatan en el río San Pedro, a fin de trasvasar sus aportaciones al embalse del proyecto Aguamilpa 
(río Santiago). 
Pacífico  Sur:  Los  proyectos  Papagayo,  Ometepec  y  Verde­Atoyac,  tendrían  como  función 
fundamental,  apoyar  a  los  nuevos  centros  urbanos,  industriales  y  agrícolas  que  formarían  el 
moderno  Complejo  de  Desarrollodel  Pacífico  Sur,  propuesto  para  reordenar  y  desconurbar  la 
región central ­Distrito Federal y los estados de México, Puebla, Morelos, Tlaxcala e Hidalgo­, ante 
el  riesgo  inminente de ser  inhabitable e  ingobernable. Con una capacidad conjunta de 4260 MW 
para producir 9280 millones de Kwh.­a, requerirían una inversión del orden de 40500 millones de 
pesos 
El  valioso  y  estratégico  potencial  hidroeléctrico  que  asocian  estos  sistemas  y  proyectos  de 
multifunciones ­la aportación total sería de 19570 MW y 60460 millones de Kwh.­a, equivalentes al 
51% de  la potencia y 32% de  la generación del país­,  los cuales ahorrarían 100.77 millones de 
barriles  de  combustóleo  y  contribuirían  a  desplazar  nuevas  centrales  de  vapor  que  consumen 
combustibles  fósiles  y  necesitan  alta  inversión  en  divisas.  Asimismo,  sus  ventajas  técnicas  e
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 10 ­ 
importantes beneficios económico­sociales, al  conjuntarse con  la actualización de  los principales 
sistemas hidroeléctricos en operación, apoyarían de manera relevante el desarrollo nacional. 
Proyectos  Termoeléctricos.  ­ Construir  los  nuevos  centros  energéticos  del México  del  siglo XXI, 
donde  se  instalen  y  funcionen  en  un  solo  lugar  refinerías,  centrales  termoeléctricas,  plantas 
petroquímicas e industrias asociadas de máxima capacidad, tratamiento y producción factibles para 
aprovechar  en  forma  racional  y  responsable  los  recursos  naturales  no­renovables,  debe 
representar un propósito prioritario. 
Al  localizarse  en  zonas  estratégicas,  tanto  para  la  red  eléctrica  nacional  como  para  el 
procesamiento de hidrocarburos, las dos industrias más importantes ­PEMEX y CFE­ conjuntarán 
sus  funciones  e  inversiones  con  óptimos  índices  de  rentabilidad  y  productividad.  Así,  al  existir 
compatibilidad y coordinación entre sus programas de expansión se alcanzaría un uso eficiente y 
competitivo del petróleo y gas natural. 
Los  sitios  alternos  para  centrales  termoeléctricas  que  cumplen  con  los  criterios,  normas  y 
conceptos  esenciales  para  formar  los  eficientes  y modernos  centros  energéticos  son:  Punta  El 
Morro, Ver.  (3000 MW); Potosí­Zihuatanejo, Gro.  (3000 MW); Francisco Zarco, Dgo.  (1500 MW); 
Ciudad  Camargo,  Chih.  (700 MW);  Litigú,  Nay.  (3000 MW);  Teopa,  Jal.  (1500 MW); Pátzcuaro, 
Mich.  (700  MW);  Rancho  de  Piedra,  Tamps.  (4500  MW);  Minatitlán  II,  Ver.  (3000  MW)  e  Isla 
Tiburón, Son.  (3000 MW).  La  inversión  aproximada es de  seis millones  de  pesos  por megawatt 
instalado. 
La capacidad de los nuevos centros energéticos aseguraría el pleno suministro de los combustibles 
destinados a  la  industria eléctrica;  facilitaría  transformar en el país  los hidrocarburos para darles 
mayor  valor  agregado  y  se  exportarían  productos  procesados  en  lugar  de  petróleo  crudo.  Las 
centrales termoeléctricas ­que tendrían unidades turbogas para aprovechar mejor el calor residual­, 
consumirían  8 millones  de  barriles  de  combustóleo  o  1280  millones  de metros  cúbicos  de  gas 
natural por cada equipo turbogenerador de 750 MW a fin de producir 5000 millones de Kwh.­a. 
Fuentes  Alternas.  ­  El  sector  eléctrico  al  constituir  un  elemento  básico  en  el  proceso  de 
transformación masiva de energéticos primarios, adquiere una función e importancia especial para 
aprovecharlas en forma congruente y rentable. 
Solar.  El  país  por  su  atractiva  ubicación  cuenta  con  un  significativo  potencial,  que  conforme 
transcurre el tiempo su uso se torna viable, conveniente y económico. 
Eólica. Tiene amplias posibilidades de utilizarse a gran escala, pero los equipos turbogeneradores 
deben quedar lo mejor protegido contra los vientos, rachas y lluvias ciclónicas a fin de evitar daños 
e incluso su destrucción. 
Nuclear.  Hoy  es  la  fuente  alterna  de  energía  con  mayor  producción,  y  un  buen  sitio  ­de 
considerarse  nuevamente  su  participación­,  sería  la  isla  Coronado­sur  para  instalar  una  central 
subterránea con grupos turbogeneradores de 1250 MW. 
Geotérmica.  La  principal  central  en  operación  ­Cerro Prieto  (620 MW)­  presenta  un  abatimiento 
constante de los niveles freáticos. Existen otros yacimientos en el eje neovolcánico (Los Azufres ­ 
90 MW­...) y en el golfo y la península de California. 
Biomasa. Contribuiría a controlar los desechos orgánicos de las ciudades de México, Guadalajara, 
Monterrey, Tijuana, El Bajío..., generar electricidad, reducir la contaminación ambiental y conservar 
la calidad del agua superficial y subterránea.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 11 ­ 
Rebombeo.  Aunque  no  es  una  fuente  alterna,  representa  una  versátil  central  hidroeléctrica  que 
participaría  a  satisfacer  las  horas­pico,  en  substitución  de  centrales  termoeléctricas  del  tipo 
turbogas y ciclo combinado. Algunos sitios son Necaxa­Rebombeo, Puebla  (300 MW) y Cucapa, 
Baja California Norte (500 MW). 
Por  supuesto,  los  sistemas  de  transformación,  transmisión  y  distribución,  con  sus  respectivos 
presupuestos,  equipos  y  materiales  deben  optimizarse  de  acuerdo  a  las  condiciones  y 
características de cada proyecto. La intención básica, es que la red eléctrica nacional al funcionar 
con el menor número de subestaciones y líneas de alta tensión alterna ­400 y 735 kilovolts­ y en 
corriente  directa  ­450  kilovolts­,  según  sea  la  potencia  por  instalar  y  la  energía  por  transportar, 
además  de  reducirse  las  pérdidas  de  transmisión  y  distribución  se  evitarían  limitar  posteriores 
ampliaciones. 
Así, la Comisión Federal de Electricidad y Luz y Fuerza del Centro ensancharían sus expectativas 
para anticiparse a la evolución del país y los desafíos que implica la competencia internacional por 
la obtención de recursos económicos y financieros, al desarrollar con la decidida colaboración de 
los  sectores  oficial,  privado  y  social,  la  construcción,  operación  y  mantenimiento  de  bien 
planificados,  programados,  modernos  y  rentables  proyectos  hidroeléctricos,  termoeléctricos  y 
fuentes alternas; reafirmándose que lo más valioso de México son su territorio, recursos y riquezas 
potenciales, magnificados por el trabajo constructivo­productivo de los mexicanos. 
ENFOQUE POLÍTICO A LA PRIVATIZACIÓN DE LA ENERGÍA ELÉCTRICA EN 
MÉXICO 
Según  la  misma  CFE,  la  paraestatal  es  “Una  empresa  de  clase  mundial  con  indicadores 
operativos”.  Sin  embargo,  la  campaña  gubernamental  hoy  va  encaminada  a  desprestigiar  la 
empresa  para  encaminarla  hacia  la  privatización.  Hay  al menos  tres modos  de  privatización:  1) 
Venta de los activos (las instalaciones) de la empresa estatal para que la iniciativa privada se haga 
cargo  directamente  de  esta  actividad  económica;  2)  Liquidación  de  la  empresa  estatal, 
simplemente cerrándola, y como es necesaria esa actividad económica, se le deja la vía libre a la 
iniciativa  privada;  3)  Apertura  a  que  las  empresas  privadas  inviertan  en  lo  que  sólo  ha  sido 
exclusividad del Estado,  creándose así mismo  la competencia  interna y paulatinamente creando 
las condiciones para las opciones 1 y 2. Esta tercera opción es por la que ha optado Vicente Fox, 
por ello repite intermitentemente, una y otra vez, que la CFE “no se privatizará”. Además insiste en 
que,  sin  inversión privada, no será posible  responder a  la demanda creciente de energía, por  lo 
que  es  necesaria  la  Reforma  Energética  que  además  ayudará  a mejorar  la  calidad  del  servicio 
eléctrico y disminuirá los precios. De lo contrario, serán necesarios los apagones. 
Por  lo pronto, aquí hay cuatro grandes mentiras presidenciales. Primera,  sí es  una  privatización 
velada y que se acelerará cuando las empresas extranjeras, los peces grandes, puedan comersea 
toda competencia, los peces chicos, regresando nuevamente como a principios del siglo pasado: la 
energía controlada por un puñado de transnacionales. Y esto no es nuevo, en Centroamérica los 
signos de este monopolio son terribles. Segunda, la inversión extranjera transnacional ya se está 
dando  desde  hace  tres  años  de manera  anticonstitucional.  Alrededor  de  40  licitaciones  se  han 
hecho  y  la  mayoría  han  sido  ganadas  por  empresas  transnacionales  de  energía.  Tercera,  la 
privatización  de  la  energía  sí  aumenta  los  precios  y  acelera  su  incremento  cuando  no  hay 
competencia  y  se  generan monopolios.  Prueba  de  ello  fue  la  crisis  de  la  energía  en  California 
donde  luego  del  aumento  de  los  costos  por  parte  de  Enron,  el  gobierno  californiano  tuvo  que 
realizar apagones por no contar con tanto presupuesto. En Centroamérica, el servicio por parte de 
las transnacionales es de pésima calidad además de realizar apagones.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO I.  ­ 12 ­ 
La  campaña  gubernamental  va  también  acompañada  de  otras medidas:  eliminar  los  subsidios, 
bajar la inversión estatal y fortalecer una campaña de descrédito publicitario y argumentos falsos. 
Se crea así un ambiente donde aquél que se atreva decir que se privatizará la energía y que es 
necesario  mantener  la  soberanía  del  país,  le  llueven  los  calificativos  de  ‘proteccionista’, 
‘retrógrado’,  etc.  Mientras  el  gobierno  tenga  en  sus  manos  el  control  energético,  se  le  llamará 
monopolio. Si pasa a una empresa transnacional, se le llama “libre comercio”. Si se subsidia a los 
pobres,  se  hace  un  escándalo;  pero  no  si  este  va  destinado  a  las  grandes  empresas  o  si  se 
subsidia millonariamente a los banqueros con el Fobaproa. 
La energía sí es un gran negocio, sí produce mucha riqueza, sí puede seguir  siendo parte de  la 
soberanía de la nación, sí puede ser una industria rentable y que al mismo tiempo subsidie a los 
sectores más vulnerables. Nuevamente, nuestra soberanía, está en peligro
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO II.  ­ 13 ­ 
CAPITULO II 
TIPOS DE CABLES NORMALIZADOS PARA CFE.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO II.  ­ 14 ­ 
DEFINICIONES 
CABLE ACSR. 
Es el cable constituido por un núcleo central de alambre(s) de acero galvanizado rodeado (s) por 
una (o más) capa(s) de alambre de aluminio duro dispuesto helicoidalmente. 
ESPECIFICACIONES. 
Todos los cables ACSR que utiliza la Comisión deben cumplir con lo indicado en la norma NOM­J­ 
58. Sus características principales se indican en la tabla 1. 
Para  ambientes  marinos  y/o  industriales  se  debe  aplicar  la  especificación  CFE  E0000­18  para 
cables ACSR/AS y como alternativa, cuando así se solicite en el pedido, puede usarse cable ACSR 
indicado  en  la  presente  especificación  con  el  (los)  alambre(s)  del  núcleo  central  ya  sea 
extragalvanizado(s)  tipo “C” de acuerdo a  la norma ASTM­B­498 o galvanizados y encerados de 
acuerdo con lo que especifique la Comisión. 
TENSIONES NOMINALES. 
Las tensiones nominales de operación de los cables ACSR deben corresponder preferentemente a 
las indicadas en la tabla 2. 
MUESTREO. 
Debe seguirse el procedimiento de muestreo indicado en la especificación CFE E0000­13.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO II.  ­ 15 ­ 
TABLA 1. CARACTERISTICAS GENERALES DE CABLES  A C S R. 
No. de 
alambres.  Dimensiones mm* Descripció 
n 
Corta. 
Desig 
nació 
n 
AWG­ 
kCM 
Área de 
la 
sección 
tot. 
mm 2 
Área 
de la 
secció 
n AI. 
mm 2 
AI  Ace 
ro 
d1  d2  D 
Resistencia a 
la ruptura 
kN (Kgr) 
Resist 
encia 
nomin 
al CD 
A 
20ªC 
Ma 
sa 
Aprox 
.
Kg/ 
km 
Clave 
Cable 
ACSR 2 
2  36.20  33.60  6  1  2.67  2.67  8.01  12.56(1280)  0.8507  136  EV00000261 
Cable 
ACSR 1/0 
1/0  62.40  53.60  6  1  3.37  3.37  10.11  19.03(1940)  0.5361  216  EV00000061 
Cable 
ACSR 3/0 
3/0  99.23  85.10  6  1  4.25  4.25  12.75  29.70(3030)  0.3367  343  EV00000861 
Cable 
ACSR 4/0 
4/0  125.10  107.20  6  1  4.77  4.77  14.31  37.47(3820)  0.2671  433  EV00000A61 
Cable 
ACSR 266 
266.8  157.72  134.90  6  7  2.57  2.00  16.28  50.03(5100)  0.2137  545  EV0000ALG7 
Cable 
ACSR 336 
336.4  196.30  170.60  26  7  2.89  2.25  18.31  62.54(6375)  0.1694  669  EV0000ARG7 
Cable 
ACSR 477 
477.0  281.10  241.60  26  7  3.44  2.68  21.80  86.52(8820)  0.1195  977  EV0000BIG7 
Cable 
ACSR 795 
795.0  468.50  402.60  26  7  4.44  3.45  28.10  130.06(14165)  0.0717  1628  EV0000BFG7 
Cable 
ACSR 900 
900.0  515.20  456.10  54  7  3.28  3.38  29.50  143.72(14550)  0.0634  1725  EV0000BKL7 
Cable 
ACSR 1113 
1113.0  603.00  562.70  45  7  4.00  2.66  31.98  137.72(14039)  0.0513  1869  EV0000BUK7 
PRUEBAS. 
Deben realizarse las pruebas indicadas en la norma NOM­J­58. 
EMPAQUE. 
Se debe cumplir con la especificación CFE L0000­11 y con lo indicado a continuación. 
Carretes. 
Deben utilizarse carretes que cumplan con lo especificado en la norma NOM­EE­161. 
Masa en kg del tramo de embarque. 
La masa en kg del tramo de embarque esta dada por la tabla 3 con una tolerancia + 5% excepto 
para el calibre de 1113 kCM, que debe ser de + 2.5%. 
Entrega de Tramos y sus penalizaciones. 
En  pedidos  directos  al  fabricante,  la  Comisión  no  tiene  obligación  de  adquirir  cables  de  masa 
(longitud) diferente a la especificada, sin embargo como una opción y solo hasta el 10% de la masa 
total del lote de pedido, podrá aceptar tramos de menor masa, aplicando la penalización indicada 
en la tabla 4.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO II.  ­ 16 ­ 
Cada carrete debe tener una placa metálica con los siguientes datos marcados en alto relieve: 
• Nombre del fabricante, 
• Clave y descripción corta, 
• Designación (calibre), 
• Longitud en m, 
• Masa en kg, 
• Numero de pedido, 
• Año de fabricación, 
• La leyenda “Hecho en México”. 
TABLA 2. TENSIONES NOMINALES Y DESIGNACIONES PREFENTES. 
Mediana tensión kV  Alta tensión kV Descripción 
Corta. 
Baja tensión 
240V 
13.8  24  34.5  69  115  230  400 
Cable ACSR 2  X  X  X  X 
Cable ACSR 1/0  X  X  X  X 
Cable ACSR 3/0  X  X  X  X 
Cable ACSR 4/0  X  X  X  X 
Cable ACSR 266  X  X  X  X 
Cable ACSR 336  X  X  X 
Cable ACSR 477  X  X 
Cable ACSR 795  X  X 
Cable ACSR 900  X 
Cable ACSR 1113  X  X 
TABLA 3. MASA Y LONGITUD DE CABLES ACSR. 
Descripción Corta.  Masa kg  Longitud aproximada m. 
Cable ACSR 2  565  4160 
Cable ACSR 1/0  565  2620 
Cable ACSR 3/0  565  1640 
Cable ACSR 4/0  565  1300 
Cable ACSR 266  2000  3670 
Cable ACSR 336  2000  2910 
Cable ACSR 477  2000  2050 
Cable ACSR 795  2000  1230 
Cable ACSR 900  2330  1370 
Cable ACSR 1113  1868  1000 
TABLA 4. PENALIZACION. 
Para todos los cables excepto el 1113 kcm  Para el cable 1113 kcm 
% de la masa 
especificada 
Descuento al precio 
en % 
% de la masa 
especificada 
Descuento al precio 
en % 
Mayor de 105  30 (al tramo 
excedente) 
Mayor de 102.5  30 (al tramo 
excedente) 
105­95  0  102.5­97.5  0 
94.9­85  10  97.4­85  10 
84.9­75  15  84.9­75  15 
74.9­65  20  74.9­65  20 
64.9­55  25  64.9­55  25 
54.9­50  30  54.9­50  30
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 17 ­ 
CAPITULO III 
CARGAS Y FACTORES DE CARGA EN 
ESTRUCTURAS.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 18 ­ 
GENERALIDADES. 
DEFINICIONES. 
TORRE: Las torres son sistemas estructurales que se idealizan como un conjunto de 
barras o elementos finitos de sección constante y material elástico homogéneo e isótropo, nodos y 
apoyos o fronteras, o sea las barras están conectadas por nodos y se apoyan en diferentes tipos 
de fronteras. 
La función básica de las torres es la de soportar los cables conductores de energía, así 
como el hilo de guarda que nos sirve para proteger los conductores contra descargas atmosféricas 
yen la actualidad también nos sirve para la transmisión de voz y datos por medio de la fibra óptica. 
Existen diversos  tipos de  torres de acuerdo a  la función que desempeñan en  la línea 
de transmisión: 
§  SUSPENSION:  Las  cuales  soportan  el  peso  de  los  cables,  cadenas  de 
aisladores  y  herrajes,  además  del  viento  transversal,  siendo  las  tensiones 
longitudinales iguales a cero, siempre se localizaran tangentes. 
§  DEFLEXION: Se colocan en los puntos de inflexión a lo largo de la trayectoria. 
§  REMATE: Se colocan al inicio y al final de la línea de transmisión, además en 
tangentes  largas  mayores  a  5.0Km.  como  rompetramos  de  acuerdo  a  la 
especificación de C.F.E. 
Las torres se componen de: 
§  Hilo de guarda. 
§  Aisladores, herrajes y cables. 
§  Crucetas. 
§  Cuerpo recto. 
§  Cuerpo piramidal (para diferentes niveles). 
§  Cerramientos. 
§  Extensiones (patas). 
§  Stub.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 19 ­ 
Figura No. 1 Partes que componen la torre de transmición eléctrica 4BR2. 
CRUCETA DE HILO DE GUARDA 
CRUCETA SUPERIOR DE CONDUCTORES 
CUERPO RECTO 
CRUCETA INFERIOR DE CONDUCTORES 
CUERPO PIRAMIDAL 
AUMENTOS 
CERRAMIENTOS 
CUERPO PIRAMIDAL 
AUMENTOS 
EXTENSIONES 
STUB 
UÑAS  O  CLEATS 
CIRCUITO IZQUIERDO  CIRCUITO DERECHO 
El  stub  (el  ángulo  de  anclaje  a  la  cimentación)  se  debe  diseñar  de  acuerdo  a  las 
especificaciones  de  A.S.C.E,  ya  que  posee  ciertas  características  para  que  se  ancle  a  la 
cimentación con el fin de que el perfil propuesto tenga el anclaje suficiente para resistir las fuerzas 
de  tensión  y  compresión  a  las  que  esta  sometida  la  estructura  en  la  zona  donde  terminan  las 
extensiones y termina el terreno para así dar comienzo a la cimentación , el stub posee lo que es el 
ángulo de espera que es el perfil que llega a la cimentación y los Cleto o uñas que son perfiles LI 
sujetos  al  ángulo  en  espera  y  colocados  de  cierta  manera  para  distribuir  los  esfuerzos  a  la 
cimentación.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 20 ­ 
ESPECIFICACIONES TECNICAS PARA EL DISEÑO DE TORRES PARA LINEAS DE 
SUBTRANSMICION Y TRANSMICION. 
CFE J1000­50 
NOVIEMBRE 2002. 
OBJETIVO 
Esta especificación define, tipifica y establece los lineamientos y de calidad que deben cumplir en 
la clasificación, análisis, diseño estructural, fabricación, montaje, pruebas mecánicas en prototipo y 
suministro de las torres autosoportadas y con retenidas. 
DEFINICIONES. 
A) Deflexión. 
Es  el  ángulo  máximo  de  cambio  de  dirección  en  la  trayectoria  de  la  línea  de  transmisión  que 
permite  la  torre  en  estudio  sin  afectar  su  estabilidad,  de  acuerdo  con  su  diseño  eléctrico  y 
estructural. 
B) Claro Medio Horizontal. 
Es  la  semisuma  de  los  claros  adyacentes  a  la  torre  y  se  utiliza  para  calcular  las  cargas 
transversales  que  actúan  sobre  la  estructura  debidas  a  la  acción  del  viento  sobre  los  cables, 
también llamado “Claro de viento”. 
C) Claro Vertical. 
Es  la  suma  de  las  distancias  horizontales  entre  los  puntos más  bajos  de  las  catenarias  de  los 
cables adyacentes a la torre y se utilizan para determinar las cargas verticales, que actúan sobre la 
estructura,  debidas  al  peso  de  los  conductores  y  cables  de  guarda,  también  llamado  “Claro  de 
peso”. 
D) Utilización. 
La conjunción de los tres parámetros anteriores sirve para designar el “USO” de la torre: Deflexión / 
Claro Medio Horizontal / Claro Vertical. 
Figura No. 2 
LINEA DE TRANSMICION ELECTRICA 
LINEA DE TRANSMICION ELECTRICA 
LINEA DE TRANSMICION ELECTRICA 
S
U
BE
S
TA
C
IO
N
 E
LE
C
TR
IC
A
. 
SU
BE
ST
AC
IO
N 
EL
EC
TR
IC
A.
 
IN
IC
IO
 
FI
NA
L 
TORRE REMATE  TORRE 
DEFLEXION 
DEFLEXION 
TORRE SUSPENSION 
TORRE REMATE
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 21 ­ 
CLASIFICACIÓN. 
Los  diferentes  tipos  de  torres  que  se  solicitan  en  cada  línea  de  subtransmisión  y 
transmisión,  se  indican en  la memoria de cálculo en este caso y estas deben de  tener clave de 
diseño normalizado, como se indica a continuación: 
A) Primer Dígito. 
Indica la tensión de operación: 
4 para 400 kV. 
2 para 230 kV. 
1 para 115 kV. 
B) Segundo Dígito. 
Indica el uso de la estructura: 
A  Suspensión claros cortos. 
B  Suspensión claros medios. 
C  Suspensión claros largos. 
X  Deflexión hasta 30º 
Y  Deflexión hasta 90º 
R  Remate. 
T  Transposición. 
S  Transición. 
G  =CT (Suspensión claros largos y Transposición). 
W  =YR (Deflexión y Remate). 
Z  =XYR (Deflexiones y Remate). 
C) Tercer Dígito. 
Indica el número de circuitos; para torres, se selecciona el mayor. 
D) Cuarto Dígito. 
Indica el número de conductores por fase. 
E) Hasta Dos Dígitos Adicionales (Opcional). 
Son para identificar alguna característica particular de la torre.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 22 ­ 
Figura No. 3 Clasificación. 
T O R R E  R E M A T E 
4 B R 2. 
T O R R E     4     B     R     2. 
P 
A 
R 
A 
4 
0 
0 
k 
V. 
R 
E 
M 
A 
T 
E. 
2 
C 
I 
R 
C 
U 
I 
T 
O 
S. 
2 
C 
O 
N 
D. 
/ 
F 
A 
C 
E. 
AMERICAN SOCIETY OF CIVIL ENGINEERS (A.S.C.E 52) 
Desing of Latticed Steel Transmission Structures. 
De acuerdo al documento que se hace referencia que es de la Sociedad Americana de 
Ingenieros Civiles y que trata de el diseño de estructuras de transmisión de acero en celosía. 
Se trabajara con esa bibliografía para lo siguiente: 
Diseño de miembros en compresión 
Diseño de miembros en tensión. 
Diseño del stub 
Se  puede  decir  que  los  miembros  en  compresión  son  elementos  estructurales 
sometidos sólo a fuerzas axiales; es decir, las cargas son aplicadas a lo largo de un eje longitudinal 
que pasa por el centroide de la sección transversal del miembro. 
El  diseño  de  estructuras  de  acero  en  celosía  para  transmisión  especifica 
requerimientos para el diseño y la fabricación y prueba de miembros y conexiones para estructuras 
eléctricas de transmisión. Estos requerimientos son aplicables a formas de acero rolado en caliente 
y  rolado  en  frío.  Los  componentes  estructurales  (miembros,  conexiones  y  retenidas)  son 
seleccionados para  resistir  cargas  factorizadas de diseño a esfuerzos aproximando de soporte o 
tolerancia,  traslape,  fractura  o  cualquier  otra  condición  limitante  especificada  en  el  estándar  del 
documento A. S. C. E. 52. 
El  estándar  aplica  a  estructuras  de  acero  en  celosía  para  transmisión.  Estas 
estructuras pueden ser autosoportadas o retenidas. Estas consisten en miembros prismáticos de 
acero rolado en caliente o en frío conectado por tornillos.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 23 ­ 
ESTRUCTURACION. 
La  estructuración  de  torres  es  la  primera  etapa  del  proyecto  estructural.  En  ella  se 
define  la  geometría  de  la  estructura  en  planta  y  elevación  en  base  a  requerimientos  eléctricos 
(Distancias  eléctricas),  flechas  y  tensiones  y  árboles  de  carga,  se  establecen  los  materiales  a 
emplear,  se  determinan  los  elementos  principales,  secundarios  y  redundantes,  se  proponen  las 
secciones tentativas de los elementos estructurales, se conceptualizan las uniones entre ellos, se 
definen, los elementos no estructurales y sus sistemas de fijación a la estructura. 
La  estructuración  se  basa  en  gran medida  en  la  experiencia  y  la  creatividad  de  los 
ingenieros proyectistas. Ésta etapa del proceso de diseño deberá llevarse acabo cuidando que se 
cumpla  con  la  especificaciones  vigentes,  así  como  los  documentos  que  integran  las  bases  del 
contrato. 
En  ésta  etapa  del  diseño  estructural  no  se  requieren  llevar  a  cabo  los  cálculos 
matemáticos  complicados,  pues  las  dimensiones  de  los  elementos  estructurales  y  algunosotros 
requisitos  se  definen  a  partir  del  estudio  eléctrico  de  las  torres,  el  uso,  que  se  define  como 
Deflexión  /  Claros  Medio  Horizontal  /  Claro  vertical  y  el  tipo  de  estructura  que  puede  ser  en: 
Suspensión, Deflexión y Remate o derivación. 
Es aconsejable que al llevar a cabo la estructuración se trate en la medida posible, que 
las torres sean conceptualizadas de manera tal, que se presenten formas sencillas y simétricas y 
que éstas características se cumplan también en lo referente a masas de rigideces, tanto en planta 
como elevación. 
Recomendaciones generales sobre la estructuración de torres: 
Sencillez, simetría y regularidad en planta. 
Sencillez, simetría y regularidad en elevación. 
Uniformidad en la distribución de resistencia, rigidez, ductilidad, hiperestaticidad. 
Existen  tres  definiciones  básicas  del  tipo  de  torres  de  acuerdo  a  la  función  que 
desempeñan  en  la  línea  de  transmisión.  Las  estructuras  de  Suspensión,  las  cuales  soportan  el 
peso de  los cables,  cadenas de aisladores y herrajes, además del viento  transversal,  siendo  las 
tensiones  longitudinales  iguales  a  cero,  siempre  se  localizarán  en  tangentes;  las  torres  de 
Deflexión se colocan en lo puntos de inflexión a lo largo de la trayectoria de la línea y por último las 
de  Remate  se  colocan  al  inicio  y  final  de  la  línea  de  transmisión,  además  en  tangentes  largas 
mayores a 5.0Km. 
A  continuación  se  presentan  algunos  de  los  ejemplos  de  la  estructuración  en  torres 
autosoportadas y retenidas que son diseñadas de diferente manera de acuerdo a los requisitos y el 
criterio  del  diseñador  de  torres,  con  esto  se  amplia  la  gama  de  diseños  en  estructuras  de  esta 
índole.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 24 ­ 
Figura No. 4 Torre EA4B22CA+15 
Figura No. 5 Torre 4CT23
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 25 ­ 
Figura No. 6 Torre EA4W22MA+15 
Figura No. 7 Torre 2B1 (DX) +16
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 26 ­ 
Figura No. 8 Torre 2Z1 (E2) +16 
Figura No. 9  Torre E92W11CA +16
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 27 ­ 
Figura No. 10  Torre 2R1 (E3) +16 
Figura No. 11  Torre 4BR1 (DM)
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 28 ­ 
Figura No. 12  Estructuración Italiana. 
Figura No. 13  4eb2 +15
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 29 ­ 
PRESIONES DEBIDAS AL VIENTO. 
Las torres y/o postes para transmisión de energía eléctrica, constituyen los elementos 
de  soporte  básico  de  conductores,  cables  de  guarda  y/o  comunicación,  aisladores,  herrajes, 
accesorios, etc. 
A  través  de  los  años  debido  a  la  expansión  del  sistema  eléctrico  nacional,  se  han 
instalado diversos  tipos de estructuras de acero. De  acuerdo a  las exigencias o particularidades 
geográficas en las diferentes tensiones eléctricas y número de circuitos por línea de transmisión. 
En Comisión Federal de Electricidad, a partir de 1977 se  inició el diseño eléctrico de 
siluetas para  torres,  fundamentando el dimensionamiento con  los criterios básicos de aislamiento 
por impulso, en resultados experimentales de laboratorio en cuanto al comportamiento por distintas 
configuraciones de electrodos, así como el empleo de la teoría del modelo electrogeométrico para 
optimizar  la  posición  del  cable  de  guarda.  Así,  las  primeras  siluetas  obtenidas  de  esta  forma 
corresponden  la  línea  de  transmisión  Chicoasen­Juile­  Temascal,  aisladas  a  400  kV  con  dos 
circuitos  y  convertible  a  800  kV  un  circuito.  A  partir  de  1980  se  inicia  el  desarrollo  de  nuevas 
siluetas de torres, tales como: 
A) Torres auto soportadas: 
230 kV ­1 y 2 Circuitos. 
230 kV ­ 4 Circuitos, 
400 kV ­IC (Corrección de blindaje). 
400 kV ­ 2 Circuitos. 
115 kV ­ 1 Circuito. 
. 
B) Torres con retenidas: 
230 kV ­2 Circuitos. 
400 kV ­1 Circuito. 
C) Postes troncocónicos: 
115 kV ­2 Circuitos 
230 kV ­1 Circuito. 
400 kV ­2 Circuitos. 
La toma de decisiones técnicas económicas y/o de impacto ambiental requiere de un 
sistema de  información estructurado y versátil,  que soporte  la solución de problemas complejos, 
que  conllevan  cada  una  de  las  etapas  o  fases  que  integran  el  ciclo  de  vida  de  las  líneas  de 
transmisión.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 30 ­ 
El concepto de confiabilidad estructura se define como la probabilidad de que una línea 
de transmisión realice su función (transmitir la energía eléctrica) bajo un conjunto de condiciones y 
durante un tiempo especificado. El complemento de la confiabilidad es la probabilidad de falla. 
En el caso del análisis de postes troncocónicos y según el Manual de Diseño de Obras 
Civiles (diseño por viento) establece en el capitulo L sección 4.3 la clasificación de las estructuras 
según su importancia las estructuras en estudio pertenecen al grupo A. 
GRUPO A. 
Estructuras para las que se recomienda un grado de seguridad  elevado. Pertenecen a 
este grupo aquellas que en caso de fallar causarían la pérdida de un número importante de vidas, 
o perjuicios económicos o culturales excepcionales altos; así como aquellas cuyo funcionamiento 
es  imprescindible  y  debe  continuar  después  de  la  ocurrencia  de  vientos  fuertes  tales  como  los 
provocados  por  huracanes. Ejemplos  de  este  grupo  son  las  construcciones  cuya  falla  impida  la 
operación de plantas termoeléctricas, hidroeléctricas y nucleares entre estas, pueden mencionarse 
las  chimeneas.  Las  subestaciones  eléctricas,  las  torres  y  postes  que  formen  parte  de  líneas  de 
transmisión importantes. Dentro de esta clasificación  también se cuentan las centrales telefónicas 
e  inmuebles  de  telecomunicaciones  principales,  puentes,  estaciones  terminales  de  transporte, 
estaciones  de  bomberos  de  rescate  de  policía,  hospitales  e  inmuebles  médicos  con  áreas  de 
urgencias, centros de operación en situaciones de desastre, escuelas, estadios, templos y museos. 
La clasificación de estructuras de acuerdo con su respuesta ante la acción del viento 
en la sección 4.4 las estructuras para líneas de transmisión pueden ser tipo 2 ó 3. 
TIPO 2: Estructuras que por su alta relación de aspecto o las dimensiones reducidas 
de  su  sección  transversal  son  especialmente  sensibles  a  las  ráfagas  de  corta  duración  y  cuyos 
períodos naturales  largos  favorecen la ocurrencia de oscilaciones  importantes en  la dirección del 
viento. Dentro de este tipo de estructuras se cuentan los edificios con relación de aspecto a mayor 
que  cinco  o  con  periodo  fundamental mayor  que  un  segundo,  además  se  consideran  las  torres 
atirantadas,  torres  auto  soportadas  para  líneas  de  transmisión,  chimeneas,  tanques  elevados, 
antenas,  bardas,  parapetos,  anuncios  y  en  general  las  construcciones  que  presentan  una 
dimensión muy corta paralela a la dirección del viento. 
TIPO 3: Estas además de todas las reunir estructuras. Características de las del tipo 2 
presentan  oscilaciones  importantes  transversales  al  flujo  del  viento  provocado  por  la  aparición 
periódica  de  vórtices  o  remolinos  con  ejes  paralelos  a  la  dirección  del  viento.  En  este  tipo  se 
consideran la construcción y elementos aproximadamente cilíndricos o prismáticos esbeltos, tales 
como  chimeneas,  tuberías exteriores  o  elevadas,  arbotantes,  postes  de  distribución  y  cables  de 
transmisión. 
CONSIDERACIONES GENERALES PARA EL ANALISIS 
ESTRUCTURAL POR VIENTO. 
Las  consideraciones  que  se  señalan  son  aplicables  al    análisis  de  estructuras  de 
soporte y cables sometidos a la acción del viento:
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 31 ­ 
A) Dirección de análisis.Las estructuras de soporte se analizaran suponiendo que el viento puede actuar por lo 
menos  en  dos    direcciones  horizontales  perpendiculares  e  independientes  entre  si.  Se  elegirán 
aquellas que representen las condiciones más desfavorables para la estabilidad de la estructura (o 
parte de la misma) en estudio. En el caso de los cables solo será necesario el análisis para el caso 
en  que  el  viento  incide  perpendicularmente  a  sus  ejes  longitudinales,  así  como  los  efectos 
oscilatorios que puedan presentarse. 
B) Análisis estructural. 
A  fin  de  llevarlo  a  cabo,  principalmente  para  las  estructuras  de  soporte,  se  pueden 
aplicar  los  criterios  generales  del  análisis  elástico.  Con  ayuda  de  un  código  de  análisis 
computarizado que modele estructuras  reticulares  en forma tridimensional. 
EFECTOS DEL VIENTO A CONSIDERARSE. 
Por  su  localización  geográfica  y  su  forma,  las  líneas  de  transmisión  de  energía 
eléctrica  son  muy  sensibles  ante  los  efectos  de  ráfagas  de  viento,  por  tal  razón,  la  respuesta 
dinámica generada por la interacción entre el sistema estructural (torres y/o postes y cables) y el 
viento es el que predomina en este caso. 
Los efectos que se deben tener presentes en el análisis de la estructura de soporte y 
cables sometidos a la acción del viento son los siguientes: 
A) Empujes dinámicos en la dirección del viento. 
Consisten en fuerzas dinámicas paralelas al flujo principal causadas por la turbulencia 
del viento y cuya fluctuación en el tiempo influye de manera importante en la respuesta estructural. 
Estos  empujes  se  presentan  principalmente  sobre  estructuras  muy  flexibles  que  presentan  una 
dimensión muy corta paralela a la dirección del viento. 
Los  empujes  dinámicos  se  originan  cuando  el  flujo  del  viento  presenta  un  régimen 
turbulento y se debe principalmente a las fluctuaciones en su velocidad es decir a las ráfagas y su 
duración. 
B) Vibraciones transversales al flujo. 
La presencia de cuerpos en particular los cilíndricos o prismáticos esbeltos dentro del 
flujo del viento general entre otros efectos el desprendimiento de vortices alternantes que a su vez 
provocan sobre los mismos cuerpos fuerza y vibraciones trasversales a la dirección del flujo. Entre 
estos  cuerpos  se  encuentran    los  postes  de  transmisión  y  distribución  cilíndricos  los  cables 
conductores e hilos de guarda.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 32 ­ 
C) Vibraciones a alta frecuencia. 
Estas vibraciones se presentan principalmente en los cables de transmisión sometidos 
a ráfagas de viento y en ocasiones se produce fatiga en los apoyos de los mismos. 
La  separación  de  los  vértices  provoca  grandes  succiones  en  la  parte  posterior  de 
cuerpos expuestos al flujo sobre todo en los de sección cilíndrica. Esto se traduce por una parte, 
en una fuerza adicional de arrastre en la dirección del movimiento del fluido y por otra los vértices 
alternantes inducen sobre el cuerpo fuerzas transversales periódicas susceptibles de generar una 
amplificación excesiva de la respuesta dinámica. 
D) Inestabilidad aerodinámica. 
Se define como la dinámica de la respuesta causada por los efectos combinados de la 
geometría  de  la  estructura  y  los  distintos  ángulos  de  incidencia  del  viento  tal  es  el  caso  del 
fenómeno del galopeo. 
El galopeo es una  inestabilidad aerodinámica que se presenta en  los cables,  la cual 
consiste en la aparición de vibraciones importantes de los cables cuando el flujo del viento incide 
ortogonalmente  a  la  línea.  Generalmente  el  galopeo  se  asocia  con  condiciones  climáticas 
particulares  como  son  baja  temperatura  y  alta  humedad.  En  estas  condiciones  se  forma  una 
cubierta de hielo que se adhiere a los conductores, alterando su sección transversal y favoreciendo 
al galopeo. En nuestro país estas condiciones climáticas se presentan principalmente al norte  y en 
las partes altas de las zonas montañosas. 
Para analizar las líneas de transmisión ante los efectos dinámicos mencionados en (A) 
se aplicara el factor de respuesta dinámica debida a ráfagas para la estructura de soporte y para 
los cables. 
PROCEDIMIENTO PARA DETERMINAR LAS ACCIONES POR 
VIENTO. 
A fin de evaluar las fuerzas provocadas por la acción del viento, se  propone a utilizar 
un  procedimiento  que  toma  en  cuenta  la  sensibilidad  a  los  efectos  dinámicos  del  viento.  Dicho 
procedimiento se  llama análisis dinámico. En el cual se afirma que una estructura o elemento es 
sensible a los efectos dinámicos del viento cuando se presentan fuerzas importantes provenientes 
de  la  interacción  dinámica  entre  el  viento  y  la  estructura.  Tal  es  el  caso  de  las  estructuras  de 
soporte y los cables que forman parte de una línea de transmisión de energía eléctrica. 
Para evaluar las presiones de viento sobre la estructura de soporte cable conductor e 
hilo de guarda inicialmente se clasifica la línea según su importancia en nivel I y II para seleccionar 
el periodo de retorno asociado. Posteriormente se determina la velocidad de diseño, definiendo la 
velocidad  regional  con  el  período  de  retorno  requerido,  el  factor  de  topografía,  la  categoría  del 
terreno según su rugosidad y el factor de exposición. Obtenida la velocidad de diseño se calcula el 
factor  de  corrección  de  densidad  y  poder  cuantificar  la  presión  dinámica  de  base,  para  que 
finalmente se calculen las presiones y fuerzas que actúan tanto en la estructura de soporte como 
sobre los cables conductores e hilo de guarda. (Figura No.1). 
Después de calcular  las   presiones, estas se aplican en  la obtención de árboles de carga con 
base a las especificaciones de Comisión Federal de Electricidad CFE 16100­54 y CFE 1/000­50.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 33 ­ 
INICIO 
CLASIFICACION DE LA LINEA 
SEGÚN SU IMPORTANCIA 
NIVEL  I, II, III 
DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD DE DISEÑO 
DEFINIR LA VELOCIDAD REGIONAL  (Vr) 
PARA EL Tr. REQUERIDO 
FACTOR DE EXPOSICIÓN 
FALFA 
FACTOR DE TOPOGRAFIA 
LOCAL  Ft 
CATEGORIA DEL TERRENO 
CAT. 1, 2, 3, 4. 
FALFA 
CALCULO FINAL DE VD 
VD = Ft Falfa Vr 
FACTOR DE CORRECCIÓN DE DENSIDAD (G) 
Y PRESIÓN DINAMICA DE BASE  (qz) 
qz =  0.00480 G VD 2 
DETERMINACIÓN DE LAS PRESIONES  Pz 
PRESIONES EN ESTRUCTURA  PRESIONES SOBRE LOS CABLES 
Pz = Fgt Ca q  Pz = Fgc Cac q 
Figura No 14.  Diagrama de  flujo del procedimiento para obtener las cargas por viento en 
estructuras de soporte cable conductor e hilo de guarda.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 34 ­ 
INICIO 
UBICACIÓN GEOGRAFICA DE LA 
LÍNEA DE TRANSMISIÓN 
ELÉCTRICA. 
DEFINIR EL DIMENSIONAMIENTO ELÉCTRICO Y 
MECÁNICO. 
DETERMINAR LAS VELOCIDADES 
REGIONALES MAX. PARA EL Tr DE 50 Y 10 
AÑOS 
CALCULO DE LAS PRESIONES 
DE VIENTO MAXIMO. 
CALCULO DE LAS PRESIONES 
DE VIENTO REDUCIDO. 
ANÁLISIS MECÁNICO DE 
CABLES (33% DE LA TENSIÓN 
DE RUPTURA). 
CALCULO DE LOS ÁRBOLES 
DE CARGA. 
OBTENCION DE LAS DIVERSAS CONDICIONES DE 
COMBINACION DE CARGAS. 
RECEPCIÓN DE DATOS EN EL SOFTWARE 
STAAD PRO2003. (L.R.F.D) 
OBTENCIÓN DEL ANÁLISIS Y DISEÑO. 
Figura No 15.  Diagrama General del Procedimiento para la obtención de 
el Análisis y Diseño de la Torre 4BR2. 
REVISIÓN DE ELEMENTOS PRINCIPALES 
POR EL CÓDIGO (A.S.C.E).
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 35 ­ 
DETERMINACIÓN DE LA PRESIÓN DINÁMICA DE BASE. 
CLASIFICACIÓN  DE LA LINEA DE TRANSMISIÓN SEGÚN SU IMPORTANCIA. 
El  diseño  de  las  líneas  de  transmisión  debe  realizarse  seleccionando  un  nivel  de 
importancia de la línea el cual, a su vez, esta relacionado con el período de retorno de la velocidad 
regional, como se muestra en la tabla 5. 
TABLA 5. NIVELES DE IMPORTANCIA Y SUS PERIODOS ASOCIADOS 
NIVELES DE 
IMPORTANCIA 
I  II  III 
T periodo de retornode las 
Cargas de diseño en años 
50  100  200 
Probabilidad de falla anual 
(%) 
1/2T  a  1/T 
1.00 
a 
2.00 
0.50 
a
1.0 
0.25 
a 
0.50 
VOLTAJE ⊇ 115 KV 
115  ­  230 
KV 
400  KV 
La  selección  del  nivel  de  importancia  adecuado  para  una  línea  en  particular  debe 
hacerse en función de los siguientes aspectos: 
A) La consecuencia de una  falla. La  falla de una  línea de  transmisión puede causar 
medianas  o  graves  consecuencias,  por  lo  que  el  proyectista  debe  asignarle  un  nivel  de 
importancia. 
B) El  grado  de  interconexión  que  tenga  la  línea  de manera  que  se  pueda mantener 
continuamente  el  suministro  de  la  energía  eléctrica. Esto  en  general  se  puede  relacionar  con  el 
voltaje de la línea. 
C) La localización y la longitud de la línea. Puede ser necesario seleccionar. Un nivel 
más  alto  para  una  línea  que  cruce  un  área  urbana  que  esa  misma  línea  localizada  en  campo 
abierto. Asimismo, si todos los parámetros son los mismos, una línea más larga puede presentar 
mayores  fallas  que  una  corta,  pues  una  larga  esta  expuesta  a  un  mayor  número  de  eventos 
severos y por lo tanto es más susceptible de sufrir una falla; asimismo, al existir mayor número de 
componentes estructurales es más vulnerable a las fallas. 
“En CFE se utiliza un período de retorno de 50 años para el diseño de estructuras de 
soporte para líneas de transmisión”.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 36 ­ 
DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD DE DISEÑO. 
La velocidad de diseño, VD es la velocidad a partir de la cual se calculan los efectos del 
viento sobre las estructuras de soporte, cables y aisladores. 
La velocidad de diseño, en la Km. /h se obtiene de acuerdo con la ecuación: 
R T D  V F F V α = 
DONDE: 
T F  Factor que depende de la topografía del sitio adimensional. 
α F  Factor que toma en cuenta  el efecto combinado de las características de 
exposición local y de la variación de la velocidad con la altura adimensional. 
R V  Velocidad regional que le corresponde el tramo de la línea en estudio en  Km. /h. 
DETERMINACIÓN DE LA VELOCIDAD REGIONAL. 
La  velocidad  regional  del  viento  VR,  es  la  máxima  velocidad  media  probable  de 
presentarse con un cierto periodo de recurrencia en una zona o región determinada del país. 
MAPAS DE ISOTACAS. 
En los mapas de isotacas que se incluyen en las figuras 3, 4, 5, 6 y 7 se presentan las 
velocidades máximas  para  diferentes  periodos  de  retorno  la  velocidad  se  refiere  a  condiciones 
homogéneas que corresponden a una altura de 10 metros sobre la superficie del suelo en terreno 
plano, es decir, no considera  las características de  rugosidad  locales del  terreno ni  la  topografía 
especifica del  sitio. Así mismo dicha velocidad se asocia con  ráfagas de 3  segundos y  toma en 
cuenta la posibilidad de que se presenten vientos debidos a huracanes en las zonas costeras. La 
velocidad regional VR  se determina tomando en consideración tanto la localización geográfica del 
tramo  de  la  línea  como  su  importancia.  En  las  figuras  siguientes  se  muestran  los  mapas  de 
isotacas  regionales  correspondientes  a  periodos  de  retorno  de  2000,  200,  100,  50  y  lO  años, 
respectivamente.  El  tramo  de  la  línea  se  localizará  en  el  mapa  con  el  período  de  retorno  que 
corresponde  al  nivel  al  que  pertenece  la  línea  a  fin  de  obtener  la velocidad  regional.  Si  existen 
tramas que crucen diferentes isotacas se deberá seleccionar la más desfavorable. En la tabla 6 se 
presentan  las  principales  ciudades  del  país  y  sus  correspondientes  velocidades  regionales  para 
diferentes periodos de retorno. 
MAPAS DE ISOTACAS DE VIENTO REDUCIDO CON HIELO. 
Este  viento  reducido  esta  basado  en  la  estimación  de  las  velocidades  de  viento 
esperadas  durante  un  período máximo  en  que  permanece  el  hielo  depositado  sobre  los  cables 
durante y después de  que ocurre una  tormenta de hielo, para esta  situación se  supone  que  los 
depósitos  de  hielo  permanecen  durante  siete  días.  Con  esta  idea  y  a    través  de  un  análisis 
estadístico se elaboraron mapas de isotacas de viento reducido de la República Mexicana para los 
diferentes periodos de retorno.
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 37 ­
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 38 ­ 
TABLA  6. VELOCIDADES  REGIONALES DE LAS CIUDADES MÁS IMPORTANTES. 
VELOCIDADES  (km/h) 
CIUDAD 
Num. 
Obs:  V10  V50  V100  V200  V2000 
Acapulco, Gro.  12002  129  162  172  181  209 
Aguascalientes Ags.  1001  118  141  151  160  189 
Campeche Camp.  4003  98  132  146  159  195 
Cd. Guzmán Jal.  14030  101  120  126  132  155 
Cd. Juárez Chih.  116  144  152  158  171 
Cd. Obregón Son.  26020  147  169  177  186  211 
Cd. Victoria Tamps.  28165  135  170  184  197  235 
Coatzacoalcos Ver.  30027  117  130  137  145  180 
Colima Col.  6006  105  128  138  147  174 
Colotlan Jal.  14032  131  148  155  161  178 
Comitán Chis.  7025  72  99  112  124  160 
Cozumel Q Roo.  23005  124  158  173  185  213 
Cuernavaca Mor.  17726  93  108  114  120  139 
Culiacán Sin.  25014  94  118  128  140  165 
Chapingo Edo. Mex.  15021  91  110  118  126  150 
Chetumal Q Roo.  23006  119  150  161  180  220 
Chihuahua Chih  8040  122  136  142  147  165 
Chilpancingo Gro.  12033  109  120  127  131  144 
Durango Dgo.  10017  106  117  122  126  140 
Ensenada B.C.  2025  100  148  170  190  247 
Guadalajara Jal.  14065  135  149  155  160  174 
Guanajuato Gto.  11024  127  140  144  148  158 
Guaymas  Son.  26039  130  160  174  190  237 
Hermosillo Son  26040  122  151  164  179  228 
Jalapa Ver.  30075  118  137  145  152  180 
La Paz B.C.  3026  135  171  182  200  227 
Lagos de Moreno Jal.  14083  118  130  135  141  157 
Leon Gto  11025  127  140  144  148  157 
Manzanillo Col.  6018  110  158  177  195  240 
Mazatlán Sin.  25062  145  213  225  240  277 
Mérida  Yuc.  31019  122  156  174  186  214 
Mexicali  B. C.  100  149  170  190  240 
México  D. F.  9048  98  115  120  129  150 
Monclova  Coah.  5019  123  145  151  159  184 
Monterrey N. L.  1952  123  143  151  158  182 
Morelia Mich.  16080  79  92  97  102  114 
Nvo Casa Grandes Chih.  8107  117  134  141  148  169 
Oaxaca Oxa.  20078  104  114  120  122  140 
Orizaba Ver.  30120  126  153  163  172  198 
Pachuca Hgo.  13022  117  128  133  137  148 
Parral de Hgo Chih.  121  141  149  157  181 
Piedras Negras Coah.  5025  137  155  161  168  188 
Progreso Yuc.  31023  103  163  181  198  240 
Puebla Pue.  21120  93  106  112  117  132 
Puerto Cortes B. C.  3046  129  155  164  172  196 
Querétaro Qro.  22013  103  118  124  131  147 
Río Verde S. l. P.  24062  84  111  122  130  156 
Salina Cruz Oax.  20100  109  126  135  146  182 
Saltillo  Coah.  5034  111  124  133  142  165
TESIS  DISEÑO DE TORRES DE TRANSMISIÓN ELÉCTRICA. 
CAPITULO III.  ­ 39 ­ 
TABLA 6.  VELOCIDADES  REGIONALES DE LAS CIUDADES MÁS IMPORTANTES. 
VELOCIDADES  (km/h) 
CIUDAD 
Num. 
Obs:  V10  V50  V100  V200  V2000 
S. C. De las Casas Chis.  7144  75  92  100  105  126 
San Luis Potosí S. L. P.  24070  126  141  147  153  169 
S. La Marina Tamps.  28092  130  167  185  204  252 
Tampico Tamps.  28110  129  160  177  193  238 
Tamuin S. L. P.  24140  121  138  145  155  172 
Tapachula Chis.  7164  90  111  121  132  167 
Tepic Nay.  18039  84  102  108  115  134 
Tlaxcala Tlax.  29031  87  102  108  113  131 
Toluca Edo. Mex.  15126  81  93  97  102  115 
Torreón Coah.  5040  136  168  180  193  229 
Tulancingo Hgo  13041  92  106  110  116  130 
Tuxpan Ver.  30190  122  151  161  172  204 
Tuxtla Gutiérrez Chis.  7165  90  106  110  120  141 
Valladolid Yuc.  31036  100  163  180  198  240 
Veracruz Ver.  30192  150  175  185  194  222 
Villahermosa Tab.  27083  114  127  132  138  151 
Zacatecas Zac.  32031  110  122  127  131  143
TESIS  DISEÑO