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Conexiones de transformadores trifásicos de potencia - Coggle Diagram
Conexiones de transformadores trifásicos de potencia
TIPOS DE CONEXIONES
Conexón eléctrica de los enrollados
La disposición eléctrica de los enrollados es otra de las características que pueden modificar la respuesta de un transformador, particularmente al ocurrir perturbaciones desequilibradas.
Características y Aplicación
Cada enrollado posee dos terminales. Para los fines de ligar (en signo) los flujos con las magnitudes eléctricas, interesa asociarles una polaridad.
Para los restantes de enrollados del transformador que están ubicados en la misma pierna magnética, la definición de la polaridad ya no es arbitraria, pues está ligada con el sentido del flujo establecido por la primera bobina.
Los bornes de salida del transformador suelen ser identificados mediante letras ( Por ejemplo H0, H1, H2 y H3 los de alta tensión; X0, X1, X2, y X3 los de baja atención).
Conexion en Y, en T o en estrella
Las tres fases de la alimentación van unidas a los extremos de igual polaridad de cada enrollado. Los otros extremos de estos enrollados se conectan a un punto común
Características y aplicación
Ellas solo podrán circular si el neutro se encuentra puesto a tierra. Si este no es el caso, la corriente contendrá solo componentes de la quinta armónica y superiores, mientras que las fem inducidas contendrán una fuerte componente de tercera armónica (de hasta 70%), que hace crecer el valor máximo de la tensión fase- neutro a cifras cercanas a la tensión entre fases.
Si el sistema de alimentación no está unido a tierra, la magnitud de la tensión entre el punto común de la estrella y tierra quedar ́a condicionada por las capacitancias del sistema.
Si el sistema de alimentación tiene su neutro conectado a tierra, aparecerá la tensión de tercera armónica (150 Hz) entre el punto común de la estrella y tierra, y el neutro oscilará a triple frecuencia.
Conexión en delta o triángulo
Los enrollados van dispuestos entre fases, formando un anillo cerrado. El aislamiento requerido es mayor, puesto
que corresponde a la tensión entre fases.
Características y Aplicación
Las terceras armónicas de la corriente de excitación pueden circular dentro de la delta, por lo que las fem inducidas
serán sinusoidales.
Las corrientes de línea no serán sinusoidales, porque estarán presentes las quintas armónicas, de secuencia negativa, y otras superiores
Conexión en zig-zag
En este caso se conectan en serie dos mitades de bobinas dispuestas sobre piernas diferentes del transformador
Características y Aplicación
Si el neutro no está conectado a tierra, aparecerán tensiones de tercera armónica.
Entre fases no aparecerá una tensión de tercera armónica, porque se anulan entre sí en los dos subenrrollados.
-La mayor diferencia de la conexión zig-zag con la estrella radica en el comportamiento durante perturbaciones asimétricas.
Capacidad de un transformador
La capacidad nominal de un transformador representa la potencia m ́axima que este puede transformar en forma permanente. Se mide en MVA, y est ́a determinada por el calentamiento admisible en el aislamiento.
La capacidad nominal constituye más una cantidad de referencia para las pruebas y garantías que otorga el fabricante, que un límite de operación.
Si la carga no es constante en el tiempo, como ocurre normalmente en los transformadores de un sistema, es posible aceptar sobrecargas temporales, aprovechando la gran inercia térmica de la transmisión aceite-aire.
Tipos de Ventilación
El sistema de ventilación usado en un transformador se indica por medio de combinaciones de cuatro letras. Las dos primeras corresponden respectivamente al refrigerante en contacto con los devanados y al tipo de circulación,
y las dos ́ultimas a los mismos antecedentes, pero para el refrigerante en contacto con el ambiente exterior. Los sistemas más usados son:
El sistema ONAN,
en el que el aceite que baña los enrollados circula por convección natural hacia los tanques
enfriadores superiores, donde entrega su calor al aire ambiente.
sistema ONWF
se enfría el aceite con ayuda de agua a baja temperatura. Se suele usar en centrales
hidroeléctricas, donde se dispone fácilmente de ese refrigerante.
sistema ONAF
se aumenta la circulación del aire que lo rodea con ayuda de ventiladores. Con ello sube
hasta en un 33 % la capacidad del transformador, aunque también el costo de operación.
sistema OFAF
se agregan bombas para aumentar la circulación del aceite, con lo que sube hasta en un
25 % adicional la capacidad del transformador.
