Transcript Partes del transformador - WordPress.com

ESCUELA DE INGENIERIA
ELECTRICA Y ELECTRONICA
ASIGNATURA: SISTEMAS DE
DISTRIBUCION DE POTENCIA
ELECTRICA
TEMA: TRANSFORMADORES
FACILITADOR: NOE RAMOS
EL TRANSFORMADOR
 Se denomina
transformador a un
dispositivo eléctrico
que permite aumentar
o disminuir la tensión o
corriente en un circuito
eléctrico de corriente
alterna, manteniendo la
frecuencia.
Núcleo magnético
 El núcleo constituye el circuito magnético que
transfiere la energía de un circuito a otro y su
función principal es la de conducir el flujo
magnético. Esta construido por laminaciones
de acero al silicio (4%) de un grueso del orden
de 0.355 mm de espesor
Bobinados Primario
 Los bobinados o devanados constituyen los
circuitos de alimentación y carga. La función
principal del devanado primario es crear un
campo magnético con una pérdida de energía
muy pequeña.
Secundario
 El devanado secundario debe aprovechar el
flujo magnético para producir una fuerza
electromotriz.
 Dependiendo de la corriente pueden ser
desde alambre delgado, grueso o barra. los
materiales comúnmente utilizados son cobre
y aluminio.
Transformador tipo poste
 Características:
 Normas de diseño nom



002-sede.
Tanque resistente a la
corrosión
Temperatura a 65 grados,
Tap de 5 posiciones,
Garantía 12 meses en
operación, las diferentes
pruebas.
Los transformadores Rurales
 Descripción:
Están diseñados para instalación en postes
en redes de electrificación suburbanas
monofilares, bifilares y trifilares, de 7.6, 13.2 y
15 kV.
En redes trifilares se pueden utilizar
transformadores trifásicos o como alternativa
3 monofásicos
Transformador de Distribución

Descripción:
Se utilizan en intemperie o interior
para distribución de energía eléctrica
en media tensión. Son de aplicación
en zonas urbanas, industrias,
comercios.
Características Generales:
Se fabrican en potencias
normalizadas desde 25 hasta 1000
kVA y tensiones primarias de 13.2,
15, 25, 33 y 35 kV. Según
especificaciones del cliente.
Partes del transformador
 Tanque
 Recipiente o cubierta
 Terminales
 Medio refrigerante
 Bobinas
 Indicadores
Transformadores Secos Encapsulados
en Resina Epoxi.
TRANSFORMADORES SECOS
ENCAPSULADOS EN RESINA EPOXI.
Se utilizan en interior para
distribución de energía
eléctrica en media tensión,
en lugares donde los
espacios reducidos y los
requerimientos
de
seguridad en caso de
incendio imposibilitan la
utilización
de
transformadores
refrigerados en aceite.
Características Generales:
 Su
principal
característica
es
que
son
refrigerados en aire con aislamiento clase F,
utilizándose resina epoxica como medio de
protección
de
los
arrollamientos,
siendo
innecesario cualquier mantenimiento posterior
a la instalación. Se fabrican en potencias
normalizadas
desde
100
hasta
2500
kVA,
tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35
kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.
Transformador de núcleo
distribuido
El transformador de núcleo distribuido.
• Tiene un núcleo central y cuatro ramas exteriores. Se
denomina transformadores de distribución,
generalmente los transformadores de potencias
iguales o inferiores a 500 kVA y de tensiones iguales
o inferiores a 67 000 V, tanto monofásicos como
trifásicos. Aunque la mayoría de tales unidades están
proyectadas para montaje sobre postes, algunos de los
tamaños de potencia superiores, por encima de las
clases de 18 kV, se construyen para montaje en
estaciones o en plataformas. Las aplicaciones típicas
son para alimentar a granjas, residencias, edificios o
almacenes públicos, talleres y centros comerciales.
Transformador Trifásico Interior
 Descripción:
 Se utilizan en interior para distribución de
energía eléctrica en media tensión, en lugares
donde los espacios reducidos y los
requerimientos de seguridad en caso de
incendio imposibilitan la utilización de
transformadores refrigerados en aceite. Son
de aplicación en grandes edificios, hospitales,
industrias, minería, grandes centros
comerciales y toda actividad que requiera la
utilización intensiva de energía eléctrica.
Los transformadores Herméticos de
Llenado Integral.
 Descripción:
Se utilizan en intemperie o interior para distribución
de energía eléctrica en media tensión, siendo muy
útiles en lugares donde los espacios son reducidos.
Son de aplicación en zonas urbanas, industrias,
minería, explotaciones petroleras, grandes centros
comerciales y toda actividad que requiera la
utilización intensiva de energía eléctrica.
 Características Generales:
Su principal característica es que al no llevar tanque
de expansión de aceite no necesita mantenimiento,
siendo esta construcción más compacta que la
tradicional. Se fabrican en potencias normalizadas
desde 100 hasta 1000 kVA, tensiones primarias de
13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.
El transformador de núcleo.
 Descripción:
 Los devanados rodean al núcleo. Éste está
constituido por láminas rectangulares o
en forma de L que se ensamblan y solapan
alternativamente en capas adyacentes.
 En los transformadores trifásico de núcleo
hay tres núcleos unidos por sus partes
superior e inferior mediante un yugo y
sobre cada núcleo se devanan el primario
y el secundario de cada fase. Este
dispositivo es posible porque, en todo
momento, la suma de los flujos es nula.
POLARIDAD DEL TRANSFORMADOR
La polaridad en el transformador es
una parte muy importante a
considerar ya que dependiendo de la
polaridad de las bobinas, así
conectamos los transformadores
cuando estos se conectan agrupados
en bancos.
POLARIDAD ADITIVA Y SUBTRACTIVA
CONEXIONES DE TRANSFORMADORES EN
PARALELO
 Los rangos de voltajes deben de ser
idénticos en ambos transformadores.
 La configuración de los TAP’s deben ser la
misma.
 El porcentaje de impedancia entre uno y
otro transformador debe estar entre el
92.5% y 107.5%.
 Los rangos de frecuencias deben de ser los
mismos.
CONEXIÓN DE TRANSFORMADORES EN
PARALELO
CONEXIONES DEL TRANSFORMADOR
 Consideraciones a tomar en cuenta en conexiones
de alta tensión:
 Voltaje del sistema.
 Voltaje de operación del transformador.
 Consideraciones a tomar en cuenta en conexiones
de baja tensión:
 El voltaje necesario de acuerdo a su utilización.
 120/240VΔ
 120/208VΥ
 240/480VΔ
 277/480VΥ
 550V
Δ
CONEXIÓN ESTRELLA - DELTA
 En esta conexión el voltaje primario de línea se





relaciona con el voltaje primario de fase mediante VLP
=3 * VFP, y el voltaje de línea secundario es igual al
voltaje de fase secundario VLS = VFS. La relación de
voltaje de cada fase es:
VFP / VFS = a
De tal manera que la relación total entre el voltaje de
línea en el lado primario del grupo y el voltaje de línea
en el lado secundario del grupo es
VLP / VLS = (3 * VFP) / VFS
VLP / VLS = (3 * a)
La conexión Y-Δ no tiene problema con los
componentes del tercer armónico en sus voltajes, ya
que ellos se consumen en la corriente circulatoria del
lado delta(Δ). Está conexión también es más estable
con relación a las cargas desbalanceadas, puesto que la
delta(Δ)
redistribuye
parcialmente
cualquier
desbalance que se presente.
CONEXIÓN ESTRELLA - DELTA
CONEXIÓN ESTRELLA - ESTRELLA
 En una conexión Y-Y, el voltaje primario de cada fase




se expresa por VFP=VLP /3. El voltaje de la primera
fase se enlaza con el voltaje de la segunda fase por la
relación de espiras del transformador. El voltaje de
fase secundario se relaciona, entonces, con el voltaje
de la línea en el secundario por VLS =3 * VFS. Por
tanto, la relación de voltaje en el transformador es
VLP / VLS = (3 * VFP) / (3 * VFS) = a
Se emplea en sistemas con tensiones muy elevadas, ya
que disminuye la capacidad de aislamiento. Esta
conexión tiene dos serias desventajas.
Si las cargas en el circuito del transformador están des
balanceadas, entonces los voltajes en las fases del
transformador se des balancearán seriamente.
No presenta oposición a los armónicos impares
(especialmente el tercero). Debido a esto la tensión
del tercer armónico puede ser mayor que el mismo
voltaje fundamental.
CONEXIÓN ESTRELA - ESTRELLA
CONEXIÓN ESTRELLA ABIERTA - DELTA ABIERTA
 Se utiliza para dar servicio a clientes de comercio
pequeños que necesitan corriente trifásica en
áreas rurales en donde aun no se han instalado
las tres fases en los postes de la línea de
conducción. Con esta conexión, un usuario
puede obtener servicio de corriente trifásica de
manera provisional, hasta que con el aumento de
la demanda se requiera la instalación de la
tercera fase en los postes de conducción.
 La desventaja principal de esta conexión es que
por el neutro del circuito primario debe fluir una
corriente de retorno considerablemente grande.
CONEXIÓN ESTRELLA ABIERTA – DELTA ABIERTA
TANSFORMADOR SECO TRIFASICO 112.5 KvA




CONEXIÓN DELTA-ESTRELLA
PRIMARIO 480V L-L
SECUNDARIO 208V L-L
120V L-N
PRUEBAS DE AISLAMIENTO
Se conecta el Megger entre los bushings de alta
tensión y se espera como resultado un valor
próximo a 0W..
Se conecta el Megger entre los bushings de baja
tensión y se espera como resultado un valor
próximo a 0W.
Se conecta el Megger entre un bushing de alta
tensión y un bushing de baja tensión,
esperando como resultado un valor mayor a
200MW.
Se conecta el Megger entre un bushing de alta
tensión y la carcasa del transformador,
esperando como resultado un valor mayor a
200MW.
Se conecta el Megger entre un bushing de baja
tensión y la carcasa del transformador,
esperando como resultado un valor mayor a
200MW