Transformadores eléctricos

TRANSFORMADORES
ÍNDICE
¿QUÉ ES UN TRASNFORMADOR?
CLASIFICACIÓN DE TRASNFORMADORES
TRANSFORMADORES DE POTENCIA
TRANFORMADORES DE MEDIDA
AUTOTRANSFORMADORES
TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS
TRANSFORMADOR TRIFÁSICO
TAREAS DE MANTENIMIENTO
NORMAS BASICA PREVENTIVAS
DEVANADOS
AISLAMIENTOS
¿QUÉ ES UN
TRASNFORMADOR?
Se denomina transformador a un dispositivo
electromagnético que permite aumentar o
disminuir el voltaje y la intensidad de una
corriente alterna de forma tal que su
producto permanezca constante (ya que la
potencia que se entrega a la entrada de un
transformador ideal, esto es, sin pérdidas,
tiene que ser igual a la que se obtiene a la
salida).
FUNCIONAMIENTO
Para entender el funcionamiento de un
transformador consiste en dos bobinas de
alambre enrolladas alrededor de un núcleo del
transformador. La bobina primaria del
transformador está conectada a una fuente de
fuerza de ca y la bobina secundaria está en
circuito abierto.
CLASIFICACIÓN DE
TRANSFORMADORES
.
USO
Estos transformadores se emplean generalmente en el
servicio de distribución de redes aéreas, tanto en
zonas residenciales como mixtas, con cargas
comerciales e industria liviana.
TRANSFORMADOR DE
POTENCIA
Descripción:
Se utilizan para substransmisión y
transmisión de energía eléctrica en alta
y media tensión. Son de aplicación en
subestaciones transformadoras,
centrales de generación y en grandes
usuarios.
Características Generales:
Se construyen en potencias
normalizadas desde 1.25 hasta 20 MVA,
en tensiones de 13.2, 33, 66 y 132 kV. y
frecuencias de 50 y 60 Hz.
TRANSFORMADOR DE
DISTRIBUCION
Descripción:
Se utilizan en intemperie o interior para
distribución de energía eléctrica en
media tensión. 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:
Se fabrican en potencias normalizadas desde 25 hasta 1000
kVA y tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV. Se
construyen en otras tensiones primarias según
especificaciones particulares del cliente. Se proveen en
frecuencias de 50-60 Hz. La variación de tensión, se realiza
mediante un conmutador exterior de accionamiento sin carga
Transformadores Rurales
Están diseñados para instalación
monoposte 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.
Transformadores Subterráneos
Aplicaciones
Transformador de construcción adecuada
para ser instalado en cámaras, en
cualquier nivel, pudiendo ser utilizado
donde haya posibilidad de inmersión de
cualquier naturaleza.
Características
Potencia: 150 a 2000KVA
Alta Tensión: 15 o 24,2KV
Baja Tensión:
216,5/125;220/127;380/220;400/231V
Transformadores Secos
Encapsulados en Resina Epoxi
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.
Son de aplicación en grandes edificios, hospitales, industrias,
minería, grandes centros comerciales y toda actividad que
requieraenergía eléctrica.
Características Generales:
Se fabrican en potencias normalizadas desde 25 hasta 1000 kVA y
tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV. Se construyen en
otras tensiones primarias según especificaciones particulares del
cliente. Se proveen en frecuencias de 50-60 Hz. La variación de
tensión, se realiza mediante un conmutador exterior de
accionamiento sin carga
TRANSFORMADORES DE
MEDIDA
Transformador de medida esta destinado a alimentar
instrumentos de medida (indicadores, registradores,
integradores) relés o aparatos análogos.
Aplicaciones :
Mediciones de tensión o corriente donde se requieran
errores reducidos
Mesas de contraste de medidores
Ensayos de vacío y cortocircuito de transformadores de
distribución y potencia
Determinación de curvas de magnetización
Características :
Se fabrican con rangos de tensión o corriente según necesidad
del usuario
Exactitudes standard 0,1 y 0,2 %
Opción exactitud hasta 0,005 %
Presentación tipo laboratorio
AUTOTRANSFORMADORES
Se usan normalmente para conectar dos
sistemas de transmisión de tensiones
diferentes, frecuentemente con un
devanado terciario en triángulo.Los
autotransformadores son adecuados
como transformadores elevadores de
centrales cuando sé desea alimentar dos
sistemas de transporte diferentes. En
este caso el devanado terciario en
triángulo es un devanado de plena
capacidad conectado al generador y los
dos sistemas de transporte se conectan
al devanado, autotransformador. No sólo
presenta menores pérdidas que el
transformador normal, sino que su
menor tamaño y peso permiten el
transporte de potencias superiores.
TRANSFORMADOR
MONOFÁSICO
Son especialmente diseñados para variedad de voltajes y
satisfacer los requerimientos de esfuerzo instantáneo, que se
presentan
en
los
equipos
industriales,
maquinas,
herramientas. Diseñados para largo tiempo de operación en
divisiones electromagnéticas así como: relevadores, con
tactores, solenoides, sistemas de alarma, sistemas de
iluminación y aislamiento en circuitos electrónicos y
eléctricos.
Especificaciones:
-Capacidades de 50 a 75,000 V.A.
-Frecuencia: 60 Hz.
-Voltaje primario: 208, 220, 380, 440, 2300, 4160 Volts.
-Voltaje secundario: 12, 24, 48, 110 Volts
-Elevación de temperatura: 80° C, 115° C, 150° C sobre 40° C
de ambiente.
TRANFORMADOR
TRIFÁSICO
Los transformadores para circuitos trifásicos
pueden construirse de dos maneras.Estas son:
a. Tomando tres transformadores monofásicos
y conectándolos en un grupo trifásico.
b. Haciendo un transformador trifásico que
consiste en tres juegos de devanados enrollados
sobre un núcleo común.
Especificaciones:
-Capacidades de 1-1000 K.V.A.
-Frecuencia 60 Hz.
-Voltaje primario: 220, 380, 440, 550, 2300, 4160, 13200
volts.
-Derivaciones: +2, -2 por 2.5 % c/u
-
-Conexión: Delta
-Elevación de temperatura: 80°C, 115°C, 150°C sobre 40°C
de ambiente
TAREAS DE MANTENIMIENTO
Desconectar el equipo de la Red de tensión, tomando
todas las medidas necesarias establecidas en el protocolo.
Las más habituales son: Puesta a tierra del equipo,
Bloqueo de todas las posibles conexiones entrantes y
salientes, delimitación y marcado del área de trabajo.
Comprobación del sistema de seguridad por sobre
temperatura.
Comprobación del sistema de seguridad por sobre presión
interna del transformador.
Comprobación de los sistema de sobrecorriente, fuga a
tierra, diferencial, etc. en función del tipo y modelo del
transformador.
Comprobación del nivel de aceite, así como posibles
fugas.
Prueba de Rigidez Dieléctrica del Aceite; la muestra debe
tomarse de la parte baja del transformador, mediante la
válvula de muestreo.
Comprobación, limpieza y ajuste de todas las conexiones
eléctricas, fijaciones, soportes, guías y ruedas, etc.
Comprobación y limpieza de los aisladores, buscando
posible grietas o manchas donde pueda fijarse la suciedad
y/o humedad.
Comprobación del resto de indicadores, alarmas ópticas y/o
acústicas.
Comprobación en su caso del funcionamiento de los
ventiladores, así como limpieza de radiadores o demas
elementos refrigerantes.
Limpieza y pintado del chasis, carcasas, depósito y demás
elementos externos del transformador susceptibles de óxido o
deterioro
NORMAS BASICAS PREVIAS
Planificar el trabajo con antelación a la parada y
desconexión del transformador de la Red, solicitando los
permisos y efectuando todos los avisos necesarios.
Recopilar toda la información técnica relativa al
Transformador y sus equipos.
Revisar todo el protocolo de seguridad necesario,
incluyendo los equipos necesarios.
Seleccionar el personal necesario para la tarea de
mantenimiento entre los capacitados para ello, así como
los medios materiales y herramientas, vehículos, grúas,
etc.
DEVANADOS
Hay dos formas típicas de bobinados para transformadores los
cilíndricos y planos.
Bobinado cilíndrico: este tipo se usa cuando el núcleo del
transformador es del tipo núcleo.
Bobinado plano: este tipo se usa cuando el núcleo del
transformador es del tipo acorazado.
Los dos bobinados primario y secundario, rara vez se apartan en
dos simples grupos de espiras, encimándolas; generalmente se
apartan en dos partes o más envueltas uno encima del otro, con el
embobinado de baja tensión en la parte interna. Dicha
conformación sirve para los siguientes propósitos.
Simplifica el problema de aislar el embobinado de alto voltaje del
núcleo.
Causa mucho menos filtración de flujo, como seria el caso si los 2
embobinados estuvieran separados por alguna distancia del
núcleo.
Mejora la refrigeración.
AISLAMIENTO
Transformadores con aislamiento de aceite.
Transformadores aislados mediante gases de flúor.
Los transformadores con aislamiento de askarel.
Los transformadores con aislamiento de nitrógeno y de aire.