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El OPGW (Optical Ground Wire) es un tipo de cable que integra fibras ópticas dentro de un cable de guarda metálico, utilizado en las líneas de transmisión eléctrica. Su creación surge de la necesidad de combinar dos funciones críticas en un solo elemento: proteger las líneas de alta tensión frente a descargas atmosféricas y, simultáneamente, transportar información de forma rápida y segura para la operación del sistema eléctrico
La aparición del OPGW se remonta a finales de la década de 1970 y principios de 1980, cuando se produjo una revolución en las telecomunicaciones impulsada por la fibra óptica.
Antes del OPGW, las líneas eléctricas utilizaban un cable de guarda convencional, compuesto por hilos de acero o aluminio, cuya única función era:
Hacia 1977–1981, empresas y laboratorios en EE. UU., Europa y Japón comenzaron a experimentar con la inclusión de fibras ópticas dentro del cable de guarda de las líneas eléctricas. Los pioneros fueron:
El concepto resultó muy exitoso porque:
Primera instalación real
Los primeros despliegues comerciales ocurrieron alrededor de 1982–1984 en:
A partir de los años 90, se volvió estándar en proyectos de transmisión en todo el mundo.
Debido a que el cable de fibra óptica OPGW se instala en la parte mas alta de las torres de alta tensión como un pararrayo que protege a las fases eléctricas, tiene que contar con 2 componentes muy importantes, que son:
1. Capa interior: tubo con fibra óptica
Allí se alojan las fibras ópticas, normalmente en gotas de gel o tubos secos. El tubo central es fabricado en acero inoxidable o aluminio sellado, además cuenta con múltiples tubos para altas cantidades de fibras.
2. Capas exteriores: conductores metálicos
El exterior está formado por varias capas helicoidales de hilos:
Estas capas cumplen funciones eléctricas como proteger contra rayos, conducir la corriente de falla y dar resistencia mecánica para grandes spans.
3. Doble función integrada
El OPGW reemplaza al cable de guarda tradicional y añade:
Ya sabemos que el cable OPGW tiene 2 funciones importantes que son:
1. Función eléctrica
2. Función de telecomunicaciones
Entonces para que el cable OPGW cumpla esas funciones de manera segura y de calidad, tenemos que hacernos las siguientes preguntas:
¿Dónde se utiliza?
Se usa exclusivamente en líneas de transmisión de Alta tensión (AT): 60 kV – 138 kV y Extra alta tensión (EAT): 220 kV – 500 kV – 750 kV.
Por eso lo instalan principalmente empresas de transmisión eléctrica, concesionarias de energía y algunos operadores de telecomunicaciones que tienen acuerdos con eléctricas.
¿Cuál es el máximo span del OPGW?
El span depende del modelo del cable, su resistencia mecánica (RTS), y el tipo de torre. Los valores típicos que podemos tener son:
¿Induce corriente?
Sí, pero NO afecta a la fibra óptica ya que el cable OPGW Transporta corrientes inducidas por campos electromagnéticos de las líneas de alta tensión y también conduce la corriente del rayo hacia las torres.
Pero la fibra óptica es dieléctrica, no metálica → NO transporta electricidad y el tubo de acero protege completamente el módulo óptico.
El OPGW es eléctricamente seguro para transmisión de datos.
¿Cuánto viento y hielo soporta un cable OPGW?
La resistencia al viento y a la capa de hielo en un cable OPGW no es un valor fijo, porque depende directamente del diseño mecánico del cable (RTS, diámetro, peso), las normas del país, y las condiciones climáticas consideradas en la línea de transmisión.
Pero sí existen rangos típicos usados globalmente y valores de diseño que se aplican en casi todos los proyectos.
1. Carga de viento (Wind Load) en OPGW
El viento genera una fuerza horizontal sobre el cable según su diámetro, el coeficiente de arrastre y la velocidad del viento definida para la zona.
Rangos típicos que soportan los OPGW de uso común
En líneas de transmisión, lo más común es diseñar el OPGW para 130 km/h como estándar internacional o 160 km/h en zonas críticas, además de 200 km/h para regiones ciclónicas o climas extremos
2. Carga de hielo (Ice Load) en OPGW
La carga de hielo se especifica como espesor de hielo radial (mm) que se forma alrededor del cable.
Rangos típicos de espesor de hielo soportado
Hasta 40 mm → Diseños especiales para climas severos
5 – 10 mm de hielo → Zonas de clima frío moderado
10 – 20 mm → Zonas de montaña
20 – 30 mm → Alta montaña o nevadas pesadas
El cable de fibra óptica OPGW se ha consolidado como un componente esencial en las líneas de transmisión eléctrica modernas, al combinar en un solo elemento dos funciones críticas: la protección contra descargas atmosféricas y la transmisión de datos de alta capacidad para la operación del sistema eléctrico. Su diseño robusto, su resistencia a condiciones extremas y su capacidad de integrar comunicaciones seguras lo convierten en una solución altamente eficiente para proyectos de alta y extra alta tensión.
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