TRANSFORMADORES DE POTENCIASISTEMAS DE POTENCIA PROFESOR DEL CURSO

Circuitos MagnticosSon estructuras compuestas de material ferromagntico de alta permeabilidad en su gran totalidad, por la que circula una fuerza magnetomotriz.

El TransformadorUn transformador es una mquina electromagntica que permite aumentar o disminuir la tensin manteniendo igual la potencia de entrada con la de salida. Esta compuesto de dos o ms devanados aislados entre si y acoplados con un flujo magntico, y un ncleo de material ferromagntico para realizar induccin entre el devanado primario y secundario; esta diseado para el procesamiento de potencia con un desempeo de pocas prdidas y una baja cada de tensinEn la figura se puede observar una construccin bsica de material ferromagntico de estructura tipo ncleo, donde el flujo magntico establecido por el devanado primario enlaza al devanado secundario por medio de un camino cerrado llamado ncleo.

Transformador

El principal uso de los transformadores es el de cambiar los niveles de tensin de c.a.

Est formado por dos o ms conjuntos de devanados estacionarios los cuales estn magnticamente acoplados casi siempre, pero no necesariamente.

Con una alta permeabilidad en el ncleo para maximizar el acoplamiento.

Transformador Primario: Entrada de energa.

Secundario: Salida de energa para la carga.

Los Transformadores de Potencia trabajan a frecuencias entre 25 y 400 Hz., con ncleo de hierro para concentracin del camino del enlace de flujo.

Prdidas de corriente de Eddy (Foucault) se minimizan usando una construccin laminada.

Transformador

TransformadoresUn transformador es un dispositivo utilizado para aumentar o disminuir el voltaje en un circuito sin prdida apreciable de potencia. Consta de dos bobinas arrolladas sobre un ncleo de hierro.

TransformadoresPrimarioSecundarioV1V2Vimos en las experiencias de Faraday, que al variar la corriente en un circuito, produca una variacin del flujo magntico que atraviesa una bobina o circuito prximo.N2N1Relacin de transformacin:

Transformador Real y Circuito EquivalenteUn transformador real deber tomar en cuenta los efectos que produce la resistencia del devanado (R1, R2), los flujos de dispersin, los flujos de dispersin debido a la permeabilidad finita del ncleo; para este anlisis se presenta la tcnica del circuito equivalente.En el transformador se considera el flujo que enlaza el devanado principal dividido en dos componentes: El primer flujo debido a la corriente principal y secundaria llamado flujo mutuo, el segundo el flujo de dispersin que enlaza el devanado principal o secundario respectivamente.El flujo de dispersin de dispersin produce una reactancia inductiva de dispersin principal que se determina a partir de:

El flujo de dispersin en el devanado secundario de la misma forma que en el principal, produce una reactancia inductiva dada por:

Circuito equivalente transformador tiene como base un transformador Ideal

Circuito equivalente referido al primario

Circuito equivalente referido al lado del secundario

R1

Xl1

R2

Xl2

Rc

Xm

ZL

V1

V2

I1

I2

Im

I2

+

+

-

-

+

-

E2

E1

R1

Xl1

aR2

aXl2

Rc

aXm

a

V1

aV2

I1

Im

I2

+

+

-

-

R1a

Xl1a

aR2

aXl2

aRc

aXm

V1

aV2

aI1

aIm

I2

+

-

+

-

Pruebas Aplicadas a un Transformador Prueba de corto circuito

La prueba nos da la siguiente informacin: La impedancia de dispersin equivalente del transformador, la resistencia equivalente referida al lado de alta y la reactancia de dispersin equivalente referida al lado de alta.

CA

A

V

A

W

N1

N2

Fuente AC

Lado de alta

Lado de baja

Req

Xeq

Isc

Vsc

Prueba de Circuito Abierto

Los parmetros a determinar son la admitancia (Ym) de excitacin con sus componentes (Rc, Xm), esta claro que la impedancia de dispersin no afecta en esta prueba.

CA

V

A

W

N1

N2

Fuente AC

Lado de baja

Lado de alta

Req

Xeq

Rc

Xm

Circuito abierto

Im

Ic =0

Voc

+

-

+

-

Ioc

Tipos de transformadoresLos transformadores son utilizados en varias aplicaciones desde la generacin, transporte y distribucin de la energa; los tipos de transformadores son:Segn su aplicacin: Transformadores de potencia, de proteccin, de distribucin, de comunicacin y de medida.Segn el sistema de tensin: Monofsico, trifsico, Segn relacin de la tensin del primario y el secundario: Elevador y reductor.Segn el medio: Interior y exterior.Segn el elemento refrigerante: Seco y en aceiteEstos transformadores, funcionan segn los principios bsicos descritos en los cursos de Fsica.Transformadores de potencia. Son utilizados en la subtransmisin, y transmisin de la energa elctrica de alta y media tensin; generalmente este tipo de transformadores se lo puede encontrar en las centrales de generacin de energa elctrica, en las subestaciones transformadoras.

TransformadoresEn los sistemas industriales los transformadores tienen gran aplicabilidad.Se utilizan para la transmisin y subtransmisin de energa elctrica en las subestaciones transmisoras, generadores y distribucin en general estos transformadores son de gran potencia.Los transformadores de distribucin se utilizan para la distribucin de energa elctrica de media tensin; se encuentran en las zonas urbanas, rurales, en las industrias, en la minera, en general en toda actividad que requiera la utilizacin de energa elctrica.Los transformadores de corriente y los transformadores de voltaje utilizados en general dentro de la industria para toma de muestras de corriente y de voltaje respectivamente, reducirla y a un nivel medible y seguro, que acta en conjunto con otros dispositivos de medida.Los transformadores para radio frecuencia, utilizados en la electrnica para acople de seal.En el sector elctrico es importante el uso, aplicacin y mantenimiento de transformadores para ofrecer una eficiencia y seguridad al momento de generar distribuir y consumir energa elctrica.

Transformadores de Potencia

Transformadores de Potencia DelcrosaTrifsico para uso exterior, con potencias desde 3 MVA hasta 40 MVA y tensiones hasta 138 KV.

Traslado de un Transformador de Potencia

Transformador de Potencia de una Central Solar

Transformador de Potencia

Transformadores de Potencia de la Central Hidroelctrica de Machupicchu

Datos de los Transformadores de Potencia de la Central Hidroelctrica de Machupicchu

Ventiladores de un Transformador de Potencia

Plano del Diseo de un Transformador de Potencia

Transformador de Potencia DelcrosaDELCROSA S.A. inici la fabricacin de transformadores en el ao 1975, con tecnologas de prestigiosas fbricas en el mundo como Oerlikon (Suiza), Industria Elctrica de Legnano (Italia) y Tamini (Italia). Actualmente, fabricamos con tecnologa y diseo propio, bajo normas IEC -60076, utilizando como medio aislante y refrigerante aceite y/o a solicitud otro liquido como el FR3 (biodegradable) o silicona. La refrigeracin es por circulacin natural de aire en los transformadores de distribucin, pudiendo fabricar con circulacin forzada en los casos de transformadores de potencia. El ncleo est conformado con planchas de fierro silicoso orientado laminado en fro. El devanado con arrollamientos de cobre electroltico de alta pureza, aislamientos no contaminantes de origen natural como papel, cartn y madera. Todos los materiales empleados nacionales o importados son de primera calidad y rigurosamente seleccionados.El proceso de fabricacin es controlado y verificado de acuerdo al Sistema de Gestin de Calidad ISO 9001:2000.

SALA DE PRUEBAS DE TRANSFORMADORES

Conexin de Transformadores

Conexin Y-Y

Conexin D-D

Conexin Y-D

Conexin D-Y

Transformadores de Potencia Encapsulados en ResinaEn aquellos lugares pblicos o de alto riesgo por incendio y en donde es necesario un suministro elctrico seguro, los transformadores encapsulados en resina epoxi constituyen la solucin ideal tcnica y econmica dada por un menor costo de la pliza de seguro. Pueden encontrarse en edificios torre, centros de compra, edificios pblicos, estaciones de subterrneos, etc.

Transformadores de Potencia Encapsulados en ResinaCaractersticas TcnicasNcleoConstruido con lamina magntica con cristales orientados. El montaje esta hecho con juntas intercaladas con corte a 45. El conjunto adecuadamente cerrado asegura un funcionamiento con ruido muy reducido.

BobinadosLas bobinas de MT son realizados segn las necesidades de potencia y tensin con conductores de cobre o aluminio, y englobados en resinas epoxdicas clase F. La Fabricacin y precisin de ejecucin permite alcanzar un nivel de descargas parciales muy bajas .

NormasLos transformadores estn fabricados segn las normas del Indecopi y a nivel internacional, entre otras, segn las normas CEI 14-8 o bien IEC726.

Gracias !!!!!!