Embed Size (px)
Citation preview
TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS
Impedancias característicasGeneralmente, la tensión de cortocircuito Ucc se expresa en tanto por ciento del valor nominal de la tensión Un:
Siendo Pcc las pérdidas en el cobre, las pérdidas por fase serán: Pccf = Pcc / 3entonces, la resistencia Rccf, la impedancia Zccf y la reactancia Xccf de cortocircuito que presenta el transformador se determina de la siguiente forma:
La tensión porcentual de cortocircuito uz y sus componentes activa ur y reactiva ux también se calculan según las siguientes expresiones:
La impedancia de cortocircuito también puede calcularse en función de la potencia nominal Sn:
Rendimiento:
Las pérdidas de potencia en el hierro del circuito magnético PFe (por histéresis y corrientes parásitas) son constantes, mientras que las pérdidas en los devanados de cobre o aluminio PCu (por efecto Joule) son proporcionales al cuadrado de la intensidad de la corriente de carga o de la potencia aparente de la carga:
Todas estas pérdidas se transforman en calor.El rendimiento máximo se obtiene cuando las pérdidas en el cobre son iguales a las pérdidas en el hierro: PCu = PFe
Regulación de tensión: Uso: tensión del secundario en vacío
Us: tensión del secundario con carga
Ing. Roberto Enrique Pinto 1
Transformadores trifásicos
Cálculo de las impedancias de un transformador trifásico de rebaje de las siguientes características:
315 kVA – 13,2/0,4/0,231 kV (± 2,5% y ± 5%) - Dy11 (ucc = 4%; PFe = 850 W; PCu = 4.250 W)
Potencia nominal: Sn = 315 kVAGrupo de conexión: Dy11Tensión nominal del Primario: Unp = 13.200 V
Tensión de fase del Primario:
Tensión del Secundario en vacío: Uos = 400 V
Tensión de fase del Secundario en vacío:
Tensión nominal del Secundario: Uns = Uo – 5% = 400 x 0,95 = 380 V
Tensión de fase del Secundario:
Relación de transformación:
Conmutación de tensiones del Primario: ± 2,5% y ± 5%
Posición 1: Unp x 1,050 = 13.860 V n1 = 60,016 Posición 2: Unp x 1,025 = 13.530 V n2 = 58,587 Posición 3: Unp x 1,000 = 13.200 V n3 = 57,158 Posición 4: Unp x 0,975 = 12.870 V n4 = 55,729 Posición 5: Unp x 0,950 = 12.540 V n5 = 54,300
Corriente nominal del Primario:
Corriente nominal del Secundario:
Tensión porcentual de cortocircuito a 75ºC:
Tensión nominal de cortocircuito:
Tensión de fase de cortocircuito:
Pérdida de vacío (en el hierro): Po = PFe = 850 WPérdida de cortocircuito (en el cobre): Pcc = PCu = 4.250 W (a 75ºC)
Pérdida de cortocircuito por fase:
Tensión porcentual activa de cc:
Tensión porcentual reactiva de cc:
Ing. Roberto Enrique Pinto 2
Primario
Resistencia equivalente de cortocircuito:
Impedancia equivalente de cortocircuito:
Reactancia equivalente de cortocircuito:
Secundario
Resistencia equivalente de cortocircuito:
Reactancia equivalente de cortocircuito:
Impedancia equivalente de cortocircuito:
Intensidad máxima de cortocircuito:
Potencia de cortocircuito en Secundario:
Rendimiento a plena carga, con factor de potencia igual a la unidad:
Rendimiento a mitad de carga, con factor de potencia igual a 0,85:
Ing. Roberto Enrique Pinto 3
Transformadores Trifásicos de Distribución - Normas IRAM 2250
13.200 / 400-231 V 33.000 / 400-231 VPotencia Pérdidas [W] Tensiones porcentuales a 75ºC Pérdidas [W] Tensiones porcentuales a 75ºC
[kVA] Po Pcc Ucc % Ur % Ux % Po Pcc Ucc % Ur % Ux %25 160 600 4 2,4 3,2 190 650 4 2,6 3,040 200 900 4 2,3 3,3 290 900 4 2,3 3,363 270 1.350 4 2,1 3,4 320 1.500 4 2,4 3,280 315 1.500 4 1,9 3,5 330 1.600 4 2,0 3,5100 350 1.750 4 1,8 3,6 420 2.100 4 2,1 3,4125 420 2.100 4 1,7 3,6 500 2.500 4 2,0 3,5160 500 2.500 4 1,6 3,7 600 3.000 4 1,9 3,5200 600 3.000 4 1,5 3,7 720 3.600 4 1,8 3,6250 700 3.500 4 1,4 3,7 850 4.250 4 1,7 3,6315 850 4.250 4 1,3 3,8 1.020 5.100 4 1,6 3,7400 1.000 5.000 4 1,3 3,8 1.150 6.000 4 1,5 3,7500 1.200 6.000 4 1,2 3,8 1.320 6.600 4 1,3 3,8630 1.450 7.250 4 1,2 3,8 1.600 8.000 4 1,3 3,8800 1.750 8.750 5 1,1 4,9 1.900 9.500 5 1,2 4,9
1.000 2.100 10.500 5 1,1 4,9 2.300 11.500 5 1,2 4,91.250 3.200 15.000 6 1,2 5,9 2.300 14.500 6 1,2 5,91.600 2.300 19.000 6 1,2 5,9 2.500 17.500 6 1,1 5,92.000 3.300 20.500 6 1,0 5,9 3.000 21.500 6 1,1 5,92.500 3.300 26.700 6 1,1 5,9 4.100 21.500 6 0,9 5,9
13.200 / 400-231 V 33.000 / 400-231 VPotencia Pérdidas [W] Impedancia Primario [Ohm/f] Pérdidas [W] Impedancia Primario [Ohm/f]
[kVA] Po Pcc Zep Rep Xep Po Pcc Zep Rep Xep25 160 600 278,78 167,27 223,03 190 650 1742 1133 132440 200 900 174,24 98,01 144,06 290 900 1089 613 90063 270 1.350 110,63 59,27 93,41 320 1.500 691 412 55680 315 1.500 87,12 40,84 76,96 330 1.600 545 272 472100 350 1.750 69,70 30,49 62,67 420 2.100 436 229 371125 420 2.100 55,76 23,42 50,60 500 2.500 348 174 302160 500 2.500 43,56 17,02 40,10 600 3.000 272 128 240200 600 3.000 34,85 13,07 32,30 720 3.600 218 98,0 195250 700 3.500 27,88 9,76 26,12 850 4.250 174 74,1 158315 850 4.250 22,13 7,46 20,83 1.020 5.100 138 56,0 126400 1.000 5.000 17,42 5,45 16,55 1.150 6.000 109 40,8 101500 1.200 6.000 13,94 4,18 13,30 1.320 6.600 87,1 28,7 82,2630 1.450 7.250 11,06 3,18 10,60 1.600 8.000 69,1 22,0 65,6800 1.750 8.750 10,89 2,38 10,63 1.900 9.500 68,1 16,2 66,1
1.000 2.100 10.500 8,71 1,83 8,52 2.300 11.500 54,5 12,5 53,01.250 3.200 15.000 8,36 1,67 8,19 2.300 14.500 52,3 10,1 51,31.600 2.300 19.000 6,53 1,29 6,40 2.500 17.500 40,8 7,4 40,22.000 3.300 20.500 5,23 0,89 5,15 3.000 21.500 32,7 5,9 32,12.500 3.300 26.700 4,18 0,74 4,11 4.100 21.500 26,1 3,7 25,9
13.200 / 400-231 V 33.000 / 400-231 VPotencia Pérdidas [W] Impedancia Secundario [Ohm/f] Pérdidas [W] Impedancia Secundario [Ohm/f]
[kVA] Po Pcc Zep Rep Xep Po Pcc Zep Rep Xep25 160 600 0,23104 0,13862 0,18483 190 650 0,23104 0,15018 0,1755840 200 900 0,14440 0,08123 0,11939 290 900 0,14440 0,08123 0,1193963 270 1.350 0,09168 0,04912 0,07742 320 1.500 0,09168 0,05457 0,0736780 315 1.500 0,07220 0,03384 0,06378 330 1.600 0,07220 0,03610 0,06253100 350 1.750 0,05776 0,02527 0,05194 420 2.100 0,05776 0,03032 0,04916125 420 2.100 0,04621 0,01941 0,04193 500 2.500 0,04621 0,02310 0,04002160 500 2.500 0,03610 0,01410 0,03323 600 3.000 0,03610 0,01692 0,03189200 600 3.000 0,02888 0,01083 0,02677 720 3.600 0,02888 0,01300 0,02579250 700 3.500 0,02310 0,00809 0,02164 850 4.250 0,02310 0,00982 0,02091315 850 4.250 0,01834 0,00618 0,01726 1.020 5.100 0,01834 0,00742 0,01677400 1.000 5.000 0,01444 0,00451 0,01372 1.150 6.000 0,01444 0,00542 0,01339500 1.200 6.000 0,01155 0,00347 0,01102 1.320 6.600 0,01155 0,00381 0,01090630 1.450 7.250 0,00917 0,00264 0,00878 1.600 8.000 0,00917 0,00291 0,00869800 1.750 8.750 0,00903 0,00197 0,00881 1.900 9.500 0,00903 0,00214 0,00877
1.000 2.100 10.500 0,00722 0,00152 0,00706 2.300 11.500 0,00722 0,00166 0,007031.250 3.200 15.000 0,00693 0,00139 0,00679 2.300 14.500 0,00693 0,00134 0,006801.600 2.300 19.000 0,00542 0,00107 0,00531 2.500 17.500 0,00542 0,00099 0,005322.000 3.300 20.500 0,00433 0,00074 0,00427 3.000 21.500 0,00433 0,00078 0,004262.500 3.300 26.700 0,00347 0,00062 0,00341 4.100 21.500 0,00347 0,00050 0,00343
Ing. Roberto Enrique Pinto 4
