Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
La carga de impedancia de sobretensión es un parámetro muy esencial cuando se trata del estudio de sistemas eléctricos, ya que se utiliza en la predicción de la capacidad máxima de carga de las líneas de transmisión .
Sin embargo, antes de comprender el SIL , primero debemos tener una idea de qué es la impedancia de sobretensión (Z s ). Se puede definir de dos formas, una más sencilla y otra un poco rigurosa.
Método 1
Es un hecho bien conocido que las líneas de transmisión largas (> 250 km) tienen inductancia y capacitancia distribuidascomo su propiedad inherente. Cuando la línea está cargada, el componente de capacitancia alimenta potencia reactiva a la línea mientras que el componente de inductancia absorbe la potencia reactiva. Ahora bien, si tomamos el balance de las dos potencias reactivas llegamos a la siguiente ecuación
VAR capacitivo = VAR inductivo 
Donde,
V = Voltaje de fase
I = Corriente de línea
X c = Reactancia capacitiva por fase
X L = Reactancia inductiva por fase
Al simplificar 
Donde,
f = Frecuencia del sistema
L = Inductancia por unidad de longitud de la línea
l = Longitud de la línea
Por lo tanto, obtenemos,
Esta cantidad que tiene las dimensiones de la resistencia es la impedancia de sobretensión. Puede considerarse como una carga puramente resistiva que cuando se conecta en el extremo receptor de la línea, la potencia reactiva generada por la reactancia capacitiva será completamente absorbida por la reactancia inductiva de la línea.
No es más que la impedancia característica (Z c ) de una línea sin pérdidas.
Método 2
De la solución rigurosa de una línea de transmisión larga obtenemos la siguiente ecuación para voltaje y corriente en cualquier punto de la línea a una distancia x del extremo receptor
Donde,
V x e I x = Voltaje y corriente en el punto x
V R y I R = Voltaje y corriente en el extremo receptor
Z c = Impedancia característica
δ = Constante de propagación
Z = Impedancia en serie por unidad de longitud por fase
Y = Admitancia en derivación por unidad de longitud por fase
Poniendo el valor de δ en la ecuación de voltaje anterior obtenemos
Donde ,
Observamos que el voltaje instantáneo consta de dos términos, cada uno de los cuales es función del tiempo y la distancia. Por tanto, representan dos ondas viajeras. La primera es la parte exponencial positiva que representa una onda que viaja hacia el extremo receptor y, por lo tanto, se denomina onda incidente. Mientras que la otra parte con exponencial negativo representa la onda reflejada. En cualquier punto de la línea, el voltaje es la suma de ambas ondas. Lo mismo es cierto también para las ondas de corriente.
Ahora, si supongamos que la impedancia de carga (Z L ) se elige de manera que Z L = Z c , y sabemos 
Por lo tanto
y por tanto, la onda reflejada se desvanece. Tal línea se denomina línea infinita. A la fuente le parece que la línea no tiene fin porque no recibe ninguna onda reflejada.
Por lo tanto, una impedancia que hace que la línea sea infinita se conoce como impedancia de sobretensión. Tiene un valor de aproximadamente 400 ohmios y un ángulo de fase que varía de 0 a –15 grados para líneas aéreas y de alrededor de 40 ohmios para cables subterráneos.
Sin embargo, el término impedancia de sobretensión se utiliza en relación con sobretensiones en la línea de transmisión que pueden deberse a rayos o interrupciones, donde las pérdidas de línea se pueden despreciar de modo que 
ahora que hemos entendido la impedancia de sobretensión, podemos definir fácilmente la carga de impedancia de sobretensión .
SIL se define como la potencia entregada por una línea a una carga puramente resistiva igual en valor a la impedancia de sobretensión de esa línea. Por tanto, podemos escribir 
La unidad de SIL es Watt o MW.
Cuando la línea termina por sobretensión, el voltaje del extremo de recepción es igual al voltaje del extremo de envío y este caso se denomina perfil de voltaje plano. La siguiente figura muestra el perfil de voltaje para diferentes casos de carga.
También debe tenerse en cuenta que la impedancia de sobretensión y, por lo tanto, SIL es independiente de la longitud de la línea. El valor de la impedancia de sobretensión será el mismo en todos los puntos de la línea y, por tanto, el voltaje.
En el caso de una línea compensada, el valor de la impedancia de sobretensión se modificará en consecuencia como 
Donde, K se =% de compensación capacitiva en serie por C se
K Csh =% de compensación capacitiva en derivación por C sh
Kl sh =% de compensación inductiva en derivación por L sh
La ecuación para SIL ahora utilizará los Z modificados s .
