Conexiones más importantes en los transformadores trifásicos y condiciones para su conexión en paralelo 23 NOVIEMBRE Transformadores Jiménez Salgado Roger Alexander 1 Los transformadores trifásicos son dispositivos eléctricos que permiten transformar la tensión y la corriente de un sistema de alimentación trifásico. Los transformadores trifásicos se utilizan para transmitir y distribuir la energía eléctrica en redes de alta y media tensión, así como para alimentar motores y otros equipos trifásicos. Los transformadores trifásicos se pueden construir como un solo núcleo con tres devanados o como un conjunto de tres transformadores monofásicos conectados entre sí. Los transformadores trifásicos pueden tener conexiones en estrella o triángulo tanto en el primario como en el secundario. Las combinaciones de los tres devanados pueden ser con el delta primario conectado y el estrella en estrella, o estrella-delta, estrella-estrella o delta-delta, dependiendo del uso de los transformadores. La elección de la conexión de un transformador trifásico depende de diversos factores, como la disponibilidad de una conexión neutra para protección de puesta a tierra o conexiones de carga, aislamiento a tierra y tensión de tensión, disponibilidad de un camino para el flujo de terceros armónicos, etc. Cada tipo de conexión tiene sus ventajas y desventajas, así como sus efectos sobre el voltaje, la corriente, la potencia y el desfase entre el primario y el secundario. En este trabajo se explicarán las conexiones más importantes en los transformadores trifásicos, sus características, aplicaciones y ejemplos. Para conectar transformadores trifásicos en paralelo, se deben cumplir las siguientes condiciones: a) Deben tener la misma polaridad: La polaridad del transformador significa la dirección instantánea de la fem inducida en el secundario. Si las direcciones instantáneas de la fem secundaria inducida en dos transformadores son opuestas entre sí cuando la misma potencia de entrada se alimenta a ambos transformadores, se dice que los transformadores están en polaridad opuesta. 2 b) La secuencia de fase de los voltajes de línea de ambos transformadores debe ser idéntica para la operación enparalelo de los transformadores trifásicos. Si la secuencia de fase es incorrecta, en cada ciclo cada par de fases se cortocircuitará. Esta condición debe seguirse estrictamente para laoperación en paralelo de los transformadores. c) Deben tener la misma tensión de cortocircuito o diferir en ± 10%. d) Deben tener la misma relación de transformación. Si los transformadores conectados en paralelo tienen relaciones de tensión ligeramente diferentes, entonces debido a la desigualdad de las fems inducidas en los devanados secundarios, una corriente circulante fluirá en el circuito formado por los devanados primarios y secundarios bajo la condición de vacío y también bajo carga, la cual puede ser mucho mayor que la corriente normal de vacío. La corriente será bastante alta ya que la impedancia de dispersión es baja. e) Deben tener la misma frecuencia. Las frecuencias deben ser idénticas. Actualmente la frecuencia estándar en México es de 60 Hertz. f) Deben tener el mismo ángulo de desfasaje o el mismo índice horario. g) La misma impedancia: La corriente conducida por los transformadores operando en paralelo es inversamente proporcional a su impedancia interna. Si dos transformadores con impedancias similares en transformadores por unidad pero con diferentes capacidades son conectados en paralelo, compartirán la carga en razón de sus capacidades de kVA Solo se pueden conectar en paralelo los transformadores con igual grupo de conexión, siempre que se respete la conexión de los bornes con igual designación 3 Para la conexión en paralelo de transformadores, los devanados primarios de los transformadores son conectados a las barras colectoras de la fuente y los devanados secundarios son conectados a las barras colectoras de la carga 4 Los transformadores trifásicos pueden tener conexiones en estrella o triángulo tanto en el primario como en el secundario. Hay cuatro conexiones posibles para un banco de transformadores trifásicos: Δ - Δ (Delta - Delta: En esta configuración, la línea correspondiente y el voltaje de fase son idénticos en magnitud tanto en el lado primario como en el secundario. Si un transformador falla, los dos transformadores restantes continuarán suministrando energía trifásica. La conexión delta-delta de tres transformadores monofásicos idénticos se muestra en la siguiente figura. El devanado secundario a1a2 corresponde al devanado primario A1A2, y tienen la misma polaridad. La polaridad del terminal. a conectando a1 y c2 es lo mismo que conectar A1 y C2. La siguiente figura muestra el diagrama fasorial para el factor de potencia en atraso cosφ. 5 Δ - Υ (Delta - Estrella): En este conexionado la relación de transformación es √3 veces mayor que la relación del número de espiras y la corriente que circula por las bobinas secundarias es √3 veces menor que la de salida. Υ - Δ (Estrella - Delta): Esta conexión es útil cuando ni el primario ni el secundario requieren neutro y los voltajes son bajos y moderados. En este conexionado la relación de transformación es √‾3 veces mayor que la relación del número de espiras y la corriente que circula po las bobinas secundarias es √‾3 veces menor que la de salida. Las combinaciones de los tres devanados pueden ser con el delta primario conectado y el estrella en estrella, o estrella-delta, estrella-estrella o delta-delta, dependiendo del uso de los transformadores¹. Cuando los transformadores se utilizan para proporcionar tres o más fases, generalmente se les conoce como un transformador polifásico. Los transformadores trifásicos son dispositivos esenciales para el funcionamiento de los sistemas eléctricos de potencia, los transformadores trifásicos se pueden conectar de diferentes formas, según las necesidades de cada aplicación, las conexiones más importantes son la delta-delta, la estrellaestrella, la delta-estrella y la estrella-delta. Cada una de estas conexiones tiene sus ventajas y desventajas, así como sus efectos sobre el voltaje, la corriente, la potencia y el desfase entre el primario y el secundario. Conexiones de transformadores trifásicos - UNIGAL.MX. https://unigal.mx/conexiones-detransformadores-trifasicos/. El transformador trifásico y su conexionado Cienciasfera. http://cienciasfera.com/materiales/electrotecnia/tema13/4_el_transformador_trifsico_y_su_conexiona do.html.. https://bing.com/search?q=Conexiones+m%c3%a1s+importantes+en+los+transformadores+trif%c3 %a1sicos.Conexión de transformadores monofásicos y trifásicos. https://unicrom.com/conexiontransformadores-monofasicos-trifasicos/. 6