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Elementos de los Transformadores

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isaac avalos

on 7 September 2012

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Transcript of Elementos de los Transformadores

Elementos que Constituyen un Transformador Interpretación de Placa de Datos La potencia aparente nominal SN
La relación de transformación que se supone es la misma que la que hay entre los voltajes nominales de alta VH y baja tensión VX
Una impedancia en tanto por uno zN Termómetro Instrumento que indica la temperatura de embobinados y del aceite. El termómetro de las bobinas presentarán un sistema de agujas señaladoras. Por ejemplo en los trafos tipo ONAF a razón del termómetro se activará sus ventiladores automáticamente, también proporcionará valores activando alarmas y activación de interruptores que alimentan el trafo. Indicador de presión de nitrógeno. Manómetro Cambiador de Derivaciones Desde hace tiempo se han desarrollado mecanismos y dispositivos que permiten hacer el cambio de derivaciones manual o automáticamente en un transformador sin necesidad de desenergizar el transformador y desconectar la carga. Variando la relación de vueltas entre primario y secundario de un transformador o auto transformador, se regula el nivel de tensión en los diversos centros de consumo. El cambio de derivaciones puede hacerse en vacío o bajo carga, siendo ésta última la que permite la regulación automática. El cambio de derivaciones en vacío, exige la desconexión previa del transformador y su operación es siempre manual. Permite el paso de la corriente a través del transformador y evita que haya un escape indebido de corriente.
Tiene la función de conectar las guías de los devanados hacia el exterior manteniendo la hermeticidad y aislamiento eléctrico. Boquillas Son los elementos más susceptibles de falla de un transformador. (Debido a que están sometidas a grandes esfuerzos dieléctricos al tener que soportar grandes diferencias de potencial en espacios físicos reducidos. Boquillas de Alta Tensión Boquillas de Baja Tensión Especificaciones Generales

Dispositivo utilizado en transformadores de distribución, para conducir una determinada corriente desde la bobina de baja tensión hasta el sistema de distribución secundaria, proporcionando un aislamiento eficaz al exterior. Boquilla de porcelana con perno de ojo y brida, para baja tensión. Boquilla de Porcelana para media tensión, con conector, y , p, Brida interior y Brida exterior, de Tipo Distribución. Especificaciones Generales

Dispositivo utilizado en transformadores de distribución, en el lado de media tensión para conducir una determinada corriente a la bobina, proporcionando un aislamiento eficaz al exterior. Ganchos de Sujeción Generalmente tiene un contacto disponible para alarma por bajo nivel, encontrándose otros tipos como son: el de columna y el prismático. Válvula de Carga de Aceite Válvula de Drenaje Realiza el drenaje total cuando sea necesario cambiar el líquido. Conexiones del Primario Devanado Primario Núcleo Ferromagnético Devanado Secundario Conexiones del Secundario Chapas de hierro que forman un núcleo compacto.
En él se enrollan las dos bobinas Hierro-Silicio, aleación más usada (sólo 1.6% de silicio).
Mejores propiedades magnéticas para campos magnéticos débiles.
Resistividad mayor.
Sufren perdidas totales menores en el núcleo.
A mayor cantidad de silicio (4 ó 5%), mayor calidad
En máquinas rotatorias 4% por problemas de fragilidad.
Se usa menor cantidad de silicio cuando:
Las densidades de funcionamiento son elevada.
Se desea una elevada conductividad calorífica. Se conecta a la tensión alterna de la red eléctrica (generador). Al pasar la corriente por el devanado formado por multitud de espiras de cable, se genera un campo magnético alrededor del núcleo de hierro.

Si el número de vueltas es mayor que en el secundario, tenemos un transformador REDUCTOR. Se enrolla también en el mismo núcleo de hierro y capta el campo magnético, el cual es variable, pues ha sido creado por una corriente alterna, y dará lugar a la generación de corrientes inducidas en las espiras que forman el devanado secundario.

Está conectado al circuito de utilización.
Si las vueltas del secundario son mayor que las del primario, tenemos un transformador ELEVADOR. Aislamientos Los transformadores dependen del comportamiento de sus aislantes para las condiciones normales de operación. Clasificación Aislamiento Clase A Aislamiento Clase B Aislamiento Clase H Aislamiento Clase F Opera a no más de 55° C de elevación de temperatura, que es próximo al punto de ebullición del agua. La elevación de la temperatura puede no exceder los 80° C en las bobinas, los transformadores son más pequeños que en los usados en aislamientos de clase A La elevación de temperatura en las bobinas es de hasta 115°C. Por lo general, corresponden a transformadores pequeños tipo distribución de hasta 25°C. Esta clase permite elevaciones de mas de 150°C cuando el transformador esta trabajando a una temperatura ambiente de 40°C.
Los materiales usados son: mica, fibra de vidrio, asbestos, elastómeros y silicones o resinas a base de éstos.
La mayoría de los transformadores de tipo seco, usan aislamientos clase H.
Las normas ANSI y NEMA establecen que un aislamiento tipo H puede operar a 150 °C hasta por 20 000 horas. Aislantes Usados en transformadores de potencia comprenden sistemas líquidos y sistemas gaseosos. En ambos casos se usa también algo de aislamiento sólido. Los sistemas líquidos incluyen aceite, que es el más usado, y askarel, que se usa para evitar la combustibilidad. Los sistemas gaseosos incluyen nitrógeno, aire y gases fluorados. Los gases fluorados se usan para evitar la combustibilidad y limitar los efectos secundarios de defectos internos. ACEITE
El bajo costo, la elevada rigidez dieléctrica y la posibilidad recuperación después de su uso lo hacen del aceite mineral el material aislante más ampliamente usado en transformadores. Se refuerza con aislamientos sólidos de varias maneras. ASKAREL
La constante dieléctrica relativamente elevada del askarel ayuda a transferir los esfuerzos dieléctricos a los elementos sólidos. 
Tiene una posibilidad limitada de recuperarse después de su uso y por ello la rigidez está limitada en campos eléctricos no uniformes. Los askarel se usan raramente por encima de las tensiones de funcionamiento de 34,5 kV. GASES DE FLÚOR
Tienen mejor rigidez dieléctrica y mayor capacidad de transferencia de calor que el nitrógeno o el aire. Éstas umentan con la densidad y los transformadores a base de gas flúor funcionan por encima de la presión atmosférica, en algunos casos hasta 3 atm. Se refuerza con aislamiento sólido usado en forma de barreras, aislamientos de capa, aislamiento de espira y aislamiento de terminales. NITRÓGENO Y AIRE
Están generalmente limitados a tensiones de funcionamiento de 15 kV y menores. El tanque de Expansión o Conservación consiste en un recipiente fijo a la superficie del transformador sobre el tanque o carcaza.

Recibe el aceite del tanque cuando éste se expande, debido al efecto del calentamiento por pérdidas internas. Tanque Conservador En unidades superiores a 2000 kVA el tanque se construye para permanecer completamente lleno.

En unidades de menor potencia el tanque recibe el líquido aislante hasta aproximadamente 15 cm de su nivel. Tubos Radiadores Se usan para disipar calor de potencias menores a 500 kVA.

El espesor mínimo de los tubos radiadores es de 16 mm para transformadores normalizados. Base para Rolar En la precaución para la conexión, durante las operaciones de instalación se usa la base para rolar para desplazar al transformador y tener cuidado de que no sufra golpes. Placa de Tierra Entre las conexiones externas, se conecta la placa de tierra, localizada en la parte baja del gabinete, del transformador a tierra física, de baja impedancia y permanente. Elementos que Constituyen un Transformador Luis Isaac Avalos Zúñiga
Sandra Ivonne Duran
Elias Valdovinos Villaseñor
Juan Carlos Reséndiz Transformadores GRACIAS
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