Diseño SEP
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SISTEMAS ELÉCTRICOS DE POTENCIA
• Temario (Primera semana)
– Generalidades.
– Análisis Fasorial.
– Representación de un Sistema Eléctrico dePotencia – Aplicación del valor en por unidad.
– Transformadores.
Generalidades
Constitución de un SEP• Los sistemas eléctricos de potencia, están
constituidos por:• La fuente de electricidad (centrales de generación
eléctrica).• Las líneas de transporte (líneas de transmisión, y
subtransmisión).• Los centros de transformación (subestaciones de
transformación) .• Líneas de distribución (líneas primarias y
secundarias).• Los consumidores o demanda(cargas).
Generalidades
Constitución de un SEP
TransmisiónGeneraciónGeneración Distribución
Transmisión DistribuciónGeneración Demanda
Generalidades
Constitución de un SEP
Generalidades
Evolución de participación por fuente de energía
Fuente de energía
GWh2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010
Hidráulica 16 807 17 224 17 732 16 693 17 101 18 671 18 588 18 010 18 752 18 965
Gas Natural 744 848 1 230 2 170 4 061 4 260 7 313 9 313 9 261 11 445
Carbón 484 534 809 1 187 950 827 840 909 679 1 067Residual 339 1 009 860 994 831 881 448 984 929 692Diesel 89 43 58 859 59 120 65 342 184 179
Renovable no convencional
0 0 0 0 0 0 0 0 0 77
Total 18 463 19 658 20 689 21 903 23 002 24 760 27 254 29 558 29 805 32 426
Fuente: OSINERGMIN, "Boletín Anual 2010 - Operación del Sector Eléctrico".
Generalidades
Proyección de la demanda global de energía
Generalidades
Venta de energía eléctrica por sectores de consumo
0
5,000
10,000
15,000
20,000
25,000
30,000
35,000
40,000
45,000
1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014*
GWh
VENTA DE ENERGÍA ELÉCTRICA POR SECTORES DE CONSUMO 1 995 - 2 014
Generación por Uso Propio
Alumbrado Público
Residencial
Comercial
Industrial
Generalidades
Potencia instalada RER
RER-Hidro35%
Biomasa16%
Solar20%
Eólica29%
Potencia InstaladaRER 2014
Generalidades
Potencia instalada RERAño TOTAL
Hidráulico Biomasa Solar Eólico
2 001 0.02 002 0.02 003 0.02 004 0.02 005 0.02 006 0.02 007 0.02 008 0.02 009 15.6 15.62 010 85.1 62.1 23.02,011 104.5 76.5 28.12 012 256.0 110.4 65.6 80.02 013 308.3 150.8 77.6 80.02014* 486.5 171.0 77.6 96.0 142.0
Incremento 14/13 58% 13% 0% 20% -
Incremento 14/09 3029% 1000%
Variación media 14/09 99% 62%
Origen
Generalidades
Evolución de la máxima demanda
Generalidades
Principales indicadores del Mercado Eléctrico
1995 2008 2010Var
media 08/95
Var media 10/95
Var media 10/08
Potencia instalada (MW) 4 462 7 158 8 613
Hidráulica (%) 56% 45% 41%
Térmica (%) 44% 55% 59%
Potencia efectiva del SEIN (MW) 2 861 5 248 6 727 4,8% 5,9% 13,6%
Máxima demanda del SEIN (MW) 2 052 4 199 4 579 5,7% 5,5% 4,4%
Ventas de Energía (GWh) 9 849 26 964 29 436
Producción de energía (GWh) 16 880 32 463 35 908
Pérdidas en distribución (%) 19,7% 8,0% 7,81%
Coeficiente de electrificación nacional (%) 65% 76% 82%
Consumo per cápita (kWh/hab) 584 1 002 1 079
Producción per cápita (kWh/hab) 723 1 127 1 219
Fuente: MINEM “Anuario Estadístico de Electricidad 2010” y “Evolución de Indicadores del Mercado Eléctrico 1995-2010”
GeneralidadesGeneración de electricidad: Hidroeléctrica
• Utiliza la energía potencial delagua almacenada y laconvierte, primero en energíamecánica y luego en eléctrica.
• Un sistema de captación deagua provoca un desnivel queorigina una cierta energíapotencial acumulada. El pasodel agua por la turbinadesarrolla en la misma unmovimiento giratorio queacciona el alternador y producela corriente eléctrica.
Generalidades
Generación de electricidad: Hidroeléctrica• Estimación de Potencia Instalada Fotovoltaica
• DondeQ : Caudal de equipamiento en m/sHn : Salto nato existente en metros
: Factor de eficiencia de la centralla formula considera una eficiencia del 85%
neh HQPI **34.8
Generalidades
Generación de electricidad: Termoeléctrica• Es una instalación en donde la energía mecánica que
se necesita para mover el rotor del generador y portanto obtener la energía eléctrica, se obtiene a partirdel vapor formado al calentar el agua en unacaldera.
• El vapor generado tiene una gran presión y se hacellegar a las turbinas para que su expansión sea capazde mover los álabes de las mismas, que unidas a uneje mueven a su vez el rotor del generador del cualse obtiene la energía eléctrica, que es transformadapreviamente para transmitirse a la red eléctrica.
Generalidades
Generación de electricidad: Termoeléctrica• En dichas instalaciones la energía de combustión del
carbón, petróleo u gas natural se emplea paratransformar el agua en líquido de vapor.Pueden ser
• Centrales térmicas a vapor (turbina de vapor)• Centrales térmicas de ciclo combinado• Centrales térmicas de cogoneración.
Generalidades
Generación de Electricidad:
Generalidades
Generación de electricidad: Fotovoltaica
• Una central solar, es aquella en quese aprovecha la radicación solar paraproducir energía eléctrica
• Las centrales solares que emplean elproceso fotovoltáico, hacen incidir laradiación solar sobre una superficiede un cristal semiconductor llamadacélula fotoeléctrica y producir enforma directa una corriente eléctricapor efecto fotovoltáico.
Generalidades
Generación de electricidad: Fotovoltaica
Generalidades
Generación de electricidad: Fotovoltaica• Estimación de Potencia Instalada Fotovoltaica
• DondeG : Irradiancia en condiciones STC (1000 W/m2)Ac : Area superficial de la célula (m2)
: Rendimiento o eficiencia de conversión (%)la formula considera una eficiencia del 15%
cs AGPI **15.0
Generalidades
Generación de electricidad: Eólica• Una central eólica, es una instalación en donde la
energía cinética del aire se puede transformar enenergía mecánica de rotación.
• Para ello se instala una torre en cuya parte superiorexiste un rotor con múltiples palas, orientadas en ladirección del viento. Las palas o hélices giranalrededor de un eje horizontal que actúa sobre ungenerador de electricidad.
Generalidades
Generación de electricidad: Eólica• Componentes de un
aerogenerador
Generalidades
Generación de electricidad: Eólica• Estimación de Potencia Instalada Eólica
• Donde= Densidad del aire seco = 1.225 medida en
[kg/m3], a presión atmosférica del nivel del mar y a 15° CArea de rotorSiendo =(pi)=3.1415926535 y d=diámetro del rotor medido en [m]V= Velocidad media del viento medida en [m/s]
31***23.0 VAPI e
Análisis Fasorial
• Generación de voltaje sinusoidal• Una fuente de voltaje sinusoidal suministra un
voltaje que varía en el tiempoUna expresión generalpara el voltajesinusoidal es:
tsenVV m
Análisis Fasorial
Característica de la sinusoide
• La función se repite cada 2 radianes y por lo tantoel periodo (T) de la senoidal es de 2 radianes.
• La frecuencia es f = 1/T, así que
T = 2
= 2 f
• Vm – amplitud de la onda
• t – argumento
v(t) = Vm sen t
Análisis Fasorial
Desfase de señales sinusoidales
• Examinemos las dos sinusoides
)sin(2 tVv m
tVv m sin1
v2 adelanta v1 o v1 retraza v2
Análisis Fasorial
Definición de fasor
• Es un número complejo que representa la magnitudy fase de un voltaje o corriente sinusoidal.
mV
COMPLEX NUMBERPOLAR EXPONENTIAL RECTANGULAR
jmeV sincos mm jVV
tVV m cos
Análisis Fasorial
Fasor de tensión y corriente.
• La corriente o la tensión a una frecuenciadeterminada se caracteriza por solo dos parámetros:amplitud y ángulo de fase.
• La representación compleja de tensión o corrientecontiene el factor ejwt, este puede eliminarse ya queno contiene información útil.
• Representaremos la corriente o la tensión comonúmeros complejos en forma polar, a estarepresentación se le llama representación fasorial.
Análisis Fasorial
Valor eficaz de la sinusoide (Vrms)• El valor eficaz de una tensión de alterna es aquel
valor que aplicado sobre una resistencia tiene lamisma eficacia térmica que una continua. Es decir,produce la misma disipación de calor (eroga lamisma potencia) que una tensión continua de dichovalor. En una onda senoidal, este valor es Vmáx / 2
21
0
2 VmdtwtVmsenT
VT
rms
Análisis Fasorial
Valor eficaz de la sinusoide (Vrms)• Valor efectivo de una tensión de alterna
maxV 2maxV
Análisis Fasorial
Transformación de sinusoide a Fasor de tensión)
)cos(V)( max vttv
vje2
VmaxV vVV
Análisis Fasorial
Ejemplo de fasor
• Representar la señal sinusoidal como fasor en suforma polar y rectangular
o6012
COMPLEX NUMBER
POLAR EXPONENCIAL RECTANGULAR
39.106 j
otV 60377cos12
6012 je
Análisis Fasorial
VV
RV
RVI R
Relación fasorialV vs I Carga Resistiva
• No existedesfase
Análisis Fasorial
VV
o
o
R
LVLVLj
VI
90
90
Relación fasorialV vs I Carga Inductiva
• El fasorcorriente retrasao está en atrasorespecto al fasortensión, esdecir, existedesfase
Análisis Fasorial
VV
o
R
CV
CjVCj
VI
90
1
Relación fasorialV vs I Carga Inductiva
• El fasorcorrienteadelanta al fasortensión, esdecir, existedesfase.
Análisis Fasorial
Desfase V vs I y efecto en la potencia.• En circuitos de CC la potencia activa P = VI pero en circuitos
AC la potencia promedio suministrada a la carga estaráafectada por el ángulo de fase entre el voltaje y lacorriente.
• Si la carga es inductiva el ángulo de fase (también llamadoángulo de impedancia) es positivo (El ángulo de fase de lacorriente se atrasará respecto al ángulo de voltaje) y lacarga consumirá tanto potencia activa como reactiva.
• Si la carga es capacitiva el ángulo de impedancia seránegativo (El ángulo de fase de la corriente se adelantará alángulo de voltaje) y la carga consumirá potencia activa ysuministrará potencia reactiva.
Análisis Fasorial
Aplicaciones de análisis fasorial• Medidores electrónicos multifunción en
subestaciones de potencia e industriales.• Analizadores trifásicos de potencia baja tensión.• Probadores de relés de protección.
• Registros oscilográficos de relés de protección.
• CASOS PRACTICOS
Representacion del sistema electrico de potencia
Diagrama Unifilar• El estudio de los grandes
sistemas eléctricos depotencia, desde el puntode vista cuantitativo,obliga a unarepresentación fiel de lascaracterísticas yelementos queconforman al sistemaeléctrico
Representacion del sistema electrico de potencia
Diagrama Unifilar• Uno de los aspectos mas importantes a considerar en
el estudio de los sistemas eléctricos de potencia, essu representación, la cual sin duda es el punto departida de los análisis y estudios posteriores.
• La representación de un sistema de potencia, enforma mas sencilla va consistir de un diagrama, en elcual se han de colocar toda la información de loselementos que constituyen el sistema de potencia
Representacion del sistema electrico de potencia
• Diagrama Unifilar• Los circuitos de los sistemas eléctricos de potencia
son trifásicos, por esta razón y considerando altosvoltajes soportan elevados niveles de potencia.
• En el análisis de un circuito eléctrico trifásicobalanceado en condiciones simétricas, se puederealizar la simplificación del estudio tomando uncircuito monofásico equivalente, conformado poruna de las líneas y su respectivo neutro de retorno.
Representacion del sistema electrico de potencia
Diagrama Unifilar• Cuando el equivalente por fase de un sistema
trifásico es simplificado suprimiendo el camino decierre de corrientes por el neutro y se sustituye cadaelemento por un símbolo normalizado yestandarizado surge, como resultado el denominadoDiagrama Unifilar.
Representacion del sistema electrico de potencia
Objetivo de un Diagrama Unifilar• Permitir una representación del sistema en forma
más simple.• Mostrar concisamente los datos más importantes o
características del sistema
Representacion del sistema electrico de potencia
Simbolos normalizados• Los símbolos de los elementos eléctricos empleados
en los diagramas unifilares, se encuentrannormalizados, de manera que se permita unainterpretación fiel en cualquier momento.
• La estandarización o normalización para loselementos del sistema eléctrico, trae comoconsecuencia que pueda existir representacionesdistintas para los mismos elementos, dependiendodel país o de la empresa en que se realice el estudio.
Representacion del sistema electrico de potencia
• Simbolosnormalizadosinternacionales
Representacion del sistema electrico de potencia
• Simbolos típicos en Diagramas de SEP
Representacion del sistema electrico de potencia
Valor en por unidad (p.u.)• Debido a los valores significativos de energía que
manejan los sistemas eléctricos de potencia.• Obligan al uso de cantidades que poseen valores
cuantitativos elevados en potencias de diez (MW,MVA, MVAr, kA, kV, etc).
• Sendas cantidades de potencias de diez son pocoprácticas en el cálculo.
• Con la idea de reducir el tamaño de las cifras, es quese crea el sistema por unidad.
Representacion del sistema electrico de potencia
Valor en por unidad (p.u.)• Los cálculos para un sistema de potencia que tiene
dos o más niveles de tensión generalmente sontediosos. Una forma alternativa y más simple, esconsiderar para cada tensión un conjunto de valoresbase o cantidades básicas, y cada parámetro seexpresa como una fracción decimal de su respectivabase. Por ejemplo, supongamos que se escoge latensión base de 220 kV. y en ciertas condiciones deoperación, la tensión real del sistema es de 224 kV;por lo tanto, la razón de la tensión real a la tensiónbase es 1.01 pu.
Representacion del sistema electrico de potencia
Cálculo de valores reales en por unidad (p.u.)• Sea una cierta Variable, su valor en por unidad
(Variable p.u. ó Variable 0/1) se defina como larealción entre el valor real de la Variable y un valorde referencia o base.
• Los valores base son arbitrarios, pero debenmantenerse y respetarse las relaciones básicas querigen las leyes de los circuitos eléctricos.
VariableladeBaseValorVariableladealValorunidadporVariable Re)(
Representacion del sistema electrico de potencia
Ventajas del uso del Valor en por unidad (p.u.)• Los valores unitarios son adimensionales .• Las operaciones algebraicas con cantidades unitarias
dan como resultado otra cantidad unitaria.• Con adecuados valores base, los transformadores se
representan como un elemento en serie sin larelación de transformación primaria - secundaria.Evita tener que referir las cantidades de un lado aotro de los transformadores y evita reconocer el tipode conexión ó Y en los transformadores.
• Transformación de las magnitudes eléctricas avalores del orden de 1 p.u.
Representacion del sistema electrico de potencia
Ventajas del uso del Valor en por unidad (p.u.)• Las impedancias de los generadores y
transformadores varían en un estrecho margen sinque dependan del tamaño de los mismos, por lo cualpermiten detectar errores de cálculo.
• Reduce el empleo de 3 en cálculos trifásicos.• Los fabricantes especifican sus equipos, en por
unidad de los valores.• Facilidad de programación• Facilidad de verificación de resultados• Menor espacio computacional
Elección de bases• Magnitudes principales en un sistema eléctrico:
Representacion del sistema electrico de potencia
Elección de bases• Cuatro de las variables son función de dos
básicas, de manera que al fijar estas dos variables lasotras quedan determinadas:
• Por ejemplo: Si se conoce el voltaje y la corriente, sepuede conocer la potencia o la impedancia, y loopuesto también es cierto)
Representacion del sistema electrico de potencia
Elección de bases• En general se elige S y V como valores base:
• Quedando determinadas el resto de las magnitudesbase:
basebase VS ,
base
basebase V
SIbase
base
base
basebase S
VIVZ
2
Representacion del sistema electrico de potencia
Bases para sistemas monofásicos y trifásicos
• Sistema monofásico:
• Sistema trifásico:
F
F
SSVU
IVSIZV
.3.3
..
Representacion del sistema electrico de potencia
Bases para sistema monofásico• Eligiendo magnitudes de fase para valores base:
VB, SBF
• Módulos de las magnitudes de fase en ‘pu’:BF
B
BF
BBF
B
BFBF S
VIVZ
VSI
2
,
2.,.,,B
BF
BFBF
B
BFF
BF
FF
B VSZ
ZZz
SVI
IIi
SSs
VVv
Representacion del sistema electrico de potencia
Base para sistema trifásico.• Eligiendo magnitudes de línea para valores base UB y
SB:
B
B
BB
B
B
B
B
B
BF
B
BF
B
BB
SU
US
U
I
UZ
VS
VS
USI
2
.333
,.3
33
BFBBB SVU .3S,.3
Representacion del sistema electrico de potencia
Cambio de bases • Generalmente los datos de placa del
transformadores no coinciden con la base en la cualel sistema está siendo calculado. Un cambio de basede impedancia de transformador se calculará deacuerdo a la siguiente fórmula:
viejo
nuevo
nuevo
viejoviejonuevo Sbase
SbaseVbaseVbase
ZpuZpu **2
Representacion del sistema electrico de potencia
Aplicaciones del valor en p.u.• Impedancias en p.u. equipos generadoresy
transformadores.• Elaboración de diagramas de impedancias.• Aplicaciones de software de cálculo eléctrico• Ajustes de relés de protección.
• CASOS y EJERCICIOS PRACTICOS
Representacion del sistema electrico de potencia
Transformador
Función dentro del SEP• El transformador de potencia conjuntamente con el
generador y las líneas de transmisión, es uno de loscomponentes más importantes de los sistemaseléctricos de potencia.
Transformador
Características de un transformador ideal.• Los devanados tienen resistencia cero.• La permeabilidad del núcleo magnético es infinita.• No hay flujo de fuga o pérdida.• No hay pérdidas en el núcleo.
Transformador
Características de un transformador ideal.• Representación Física y Circuito equivalente
Transformador
Ecuaciones fundamentales.• Determinando la ecuación fundamental de relación
de tensiones, aplicando Ley de Faraday.
cN11
cN22
dtdN
dtdv c
11
1
dtdN
dtdv c
22
2
2
2
1
1
Nv
Nv
dtd c a
NN
vv
2
1
2
1
Transformador
Ecuaciones fundamentales.• Determinando la ecuación fundamental de relación
de corrientes, aplicando Ley de Ampere
aNN
II 1
1
2
2
1
Transformador
Características de un transformador real.• Tienen pérdidas de potencia activa.
Los devanados tienen resistencia (I2R)Se presentan pérdidas en el núcleo magnéticodebido a corrientes parásitas o Eddy eHistéresis.
• Tienen pérdidas de potencia reactivaFlujo magnético no está enteramenteconfinado al núcleo (flujo de dispersión).Núcleo magnético tiene permeabilidad finita.
Transformador
Características de un transformador real.• Representación Física
Transformador
Características de un transformador real.• Circuito Equivalente
Lado primarioN1 espiras
Lado secundarioN2 espiras
Transformador
Características de un transformador real.• Donde:
V1 - Tensión aplicadaI1 - Corriente drenada por la fuenteI0 - Corriente de vacío
E1 - Tensión inducida en el primario I’2 - Corriente de carga, “vista” desde el primario
Im - Corriente de magnetizaciónIc- Corriente debido parásitas e histéresis
E2 - Tensión inducidaV2 - Tensión aplicada a lacargaI2 - Corriente de carga
Transformador
Características de un transformador real.• Los parámetros del circuito, esto es, los elementos
que representan las imperfecciones respecto altransformador ideal son:
• jXm1 - Reactancia de magnetización• Rc1 - Resistencia representativa de las perdidas de
potencia activa en el núcleo (histéresis y corrientesparásitas)
• X1 , X2 - Reactancias de dispersión del primario ysecundario
• R , R2 - Resistencia de los conductores primario ysecundario
Transformador
Circuito equivalente reflejado al lado primario• Siendo las relaciones fundamentales del
transformador ideal dadas por:
• Del circuito equivalente se tiene:
22122
2
1
1 ' NININE
NE
2
122
1
212
2222
'y
ideal,ador transformdel lesfundamenta relaciones las de Además.secundario lado del tensión deecuación la ,
NNII
NNEE
IZVE
Transformador
Circuito equivalente reflejado al lado primario
22
2
2
12
2
11 '
:a llegamos ndoSubstituye
IZNNV
NNE
2
2
2
122
2
2
12 ' y '
:donde
XNNjjXR
NNR
Transformador
Circuito equivalente reflejado al lado primario• El circuito equivalente ‘visto’ desde el primario
queda entonces dado por:
Transformador
Circuito equivalente reflejado al lado primario• Dado que la impedancia paralelo es mucho mayor
que las impedancias serie se puede probar que elcircuito arriba se puede aproximarsatisfactoriamente a:
Transformador
Ensayos de cortocircuito y vacio• Siendo la impedancia equivalente vista desde el
primario Ze1 conocida como impedancia de
cortocircuito Zcc y la impedancia paralelo (Rc1 ||
jXm1 ) conocida como impedancia de vacío Z0 y seobtienen a partir de los ensayos respectivos *.
Transformador
Determinación de parámetros de circuito equivalente
• Ensayo Circuito Abierto
Transformador
Determinación de parámetros de circuito equivalente
• Ensayo Circuito Abierto
Transformador
Determinación de parámetros de circuito equivalente
• Ensayo Corto circuito(Dado la relación deimpedancia y las condicionesde ensayo se puede despreciarla rama paralelo)
Transformador
Determinación de parámetros de circuito equivalente
• Ensayo Corto circuito
2
2
2
1112
2
2
111
:Donde
XNNXXR
NNRR ee
Transformador
Tensión de cortocircuito porcentual• Cabe indicar que a Ze se le conoce también con el
nombre de Impedancia de Cortocircuito Zcc, el cualtiene por componentes a la RESISTENCIA DECORTOCIRCUITO Rcc y la REACTANCIA DECORTOCIRCUITO Xcc; donde:
• En la práctica la tensión de cortocircuito se expresanpor sus valores porcentuales referidos a la tensiónprimaria nominal.
Transformador
Tensión de cortocircuito porcentual• Caída de tensión interna expresada como un
porcentaje de la tensión nominal.
• Como
• Entonces
Transformador
Tensión de cortocircuito porcentual• Donde : Zcc (%) es conocida con el nombre de
Impedancia de cortocircuito porcentual.• Algunos fabricantes dan muchas veces Zcc(%) en
lugar de la Ucc (%) en los datos de placa.
Transformador
Tensión de cortocircuito porcentual• Donde : Zcc (%) es conocida con el nombre de
Impedancia de cortocircuito porcentual.• Algunos fabricantes dan muchas veces Zcc(%) en
lugar de la Ucc (%) en los datos de placa.
Transformador
Transformador de tres devanados• Muchos transformadores utilizados en los sistemas
de potencia tienen 3 arrollamientos porfase, denominándose al tercer arrollamiento con elnombre de terciario.
• Este transformador puede representarse por uncircuito equivalente monofásico de tres impedanciasconectadas en estrella, donde el neutro espuramente ficticio, como se muestra a continuación.
Transformador
Transformador de tres devanados
Transformador
El autotransformador • El autotransformador es un transformador de
características especiales.• La principal ventaja de este tipo de transformadores
radica en que se puede disminuir el tamaño y losmateriales utilizados respecto al transformadorclásico para igual potencia nominal implicando unadisminución sustancial en los costos delequipo, aunque con algunas desventajas que debenser tenidas en cuenta al momento de seleccionar laaplicación de esta máquina.
Transformador
El autotransformador
Transformador
El autotransformador • La principal desventaja del autotransformador que
inmediatamente surge de la conexión planteada esque no dispone de aislación galvánica entre losbobinados primarios y secundarios, por lo que unaelevación de potencial en un bobinado respecto a unpunto repercute directamente en el otro.
Transformador
El autotransformador • Por otra parte un cortocicuito en el bobinado “serie”
aplica gran parte –o la totalidad en caso de uncortocicuito franco- de la tensión aplicada de un ladoen el otro lado del transformador.
• En general este tipo de transformadores se utilizancon relaciones de transformación bajas, en generaldel orden inferior de 3:1 o bien como reguladores detensión
Transformador
El autotransformador • Los autotransformadores
generalmente sonconectados en estrella consu devanado terciario endelta. Con esta conexiónen delta se busca suplir lafuerza magnetomotriz delos terceros armónicos dela excitación.
Transformador
Transformador con tomas o taps• Uno de los métodos de controlar las tensiones en
una red se basa en el empleo de transformadores enlos que la relación de espiras puede cambiarse.Existen dos métodos para variar la relación detransformación:Por conmutación en vacío, sin cargaPor conmutación bajo carga
Transformador
Transformador con tomas o taps• La dificultad que se tiene de la conmutación en
vacío, es que se debe desconectar la carga, por loque se tiene que desconectar el transformador paravariar la toma.
• En sistemas de potencia la mayor parte de lostransformadores tienen conmutación en carga.
• Para el control automático de tomas de carga deestos transformadores tienen conmutación en carga.
Transformador
Transformador con tomas o taps• Para el control automático de tomas de carga de
estos transformadores se emplea un reguladorelectrónico que controla la operación delaccionamiento por motor, que trabaja según elprincipio de marcha paso a paso.
• Esto se emplea para compensar la caída de tensióndebido a la carga, a lo largo de una línea que sale deltransformador regulador y cuya tensión en el otroextremo se pretende mantener constante.
Transformador
Transformador con tomas o taps
RUPTOR
SELECTOR
Transformador
Grupo de conexión• Producto de la forma en que conecte internamente
los devanados primario y secundario deltransformador se presentarán desfasajes entre lastensiones del primario y del secundario.
• El desfase entre las tensiones compuestas se midecon el llamado índice horario.
• El índice horario indica los desfases en múltiplos de30º, de tal forma que 30º = 1, 60º = 2, 90º = 3, etc.
Transformador
Grupo de conexión• Un transformador
conectado en suprimario en triángulo(A.T.) y en susecundario en estrella(B.T), y
• cuyas tensionescompuestas estándesfasadas 330º, seidentificaría como:
Transformador
Aplicaciones• Ensayos de Cortocircuito y Abierto de
transformadores de potencia• Transformadores tres devanados• Conmutación bajo carga• Grupo de conexión.
• CASOS y EJERCICIOS PRACTICOS
Transformador
SE LES AGRADECE SU ATENCION
NUNCA PODRAS CUMPLIR CON LAS EXIGENCIAS SOCIALES DE TODOS, PERO SI PODRAS LLEGAR A COMPLACERTE COMO SER
HUMANO.