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UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA TEMA: TRANSFORMADOR TRIFÁSICO NOMBRE: ANDRÉS VICENTE VALDEZ SALAMEA MATERIA: MAQUINAS ELÉCTRICAS I PROFESOR: ING: OMAR ÁLVAREZ AÑO: 2011

UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

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Page 1: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

UNIVERSIDAD

POLITEacuteCNICA SALESIANA

TEMA

TRANSFORMADOR TRIFAacuteSICO

NOMBRE

ANDREacuteS VICENTE VALDEZ SALAMEA

MATERIA

MAQUINAS ELEacuteCTRICAS I

PROFESOR

ING OMAR AacuteLVAREZ

ANtildeO

2011

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 2

TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

INTRODUCCION

El transformador es un dispositivo que no tiene partes moacuteviles el cual

transfiere la energiacutea eleacutectrica de un circuito u otro bajo el principio de

induccioacuten electromagneacutetica La transferencia de energiacutea la hace por lo general

con cambios en los valores de voltajes y corrientes

Casi todos los sistemas importantes de generacioacuten y distribucioacuten de potencia

del mundo son hoy en diacutea sistemas de corriente alterna trifaacutesicos Puesto

que los sistemas trifaacutesicos desempentildean un papel tan importante en la vida

moderna es necesario entender la forma como los transformadores se utilizan

en ella

Considerables ventajas son las que ganan con el uso de un solo

transformador trifaacutesico en lugar de tres unidades monofaacutesicas de la misma

capacidad total Las ventajas son rendimiento incrementado tamantildeo reducido

peso reducido y menor costo Una reduccioacuten del espacio es una ventaja

desde el punto de vista estructural en estaciones generadoras o bien

subestaciones

Fig 1 - Transformador

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 3

GRUPO DE CONEXIONES

Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias

no basta en los sistemas trifaacutesicos con la relacioacuten de transformacioacuten sino que

se debe indicar los desfases relativos entre las tensiones de una misma fase

entre el lado de Alta Tensioacuten y el de Baja Tensioacuten

Una manera de establecer estos desfases consiste en construir los diagramas

fasoriales de tensiones y corrientes conociendo la conexioacuten en baja y alta

tensioacuten (estrella triaacutengulo o zig-zag) las polaridades de los enrollados en un

mismo circuito magneacutetico o fase y las designaciones de los bornes

Lo que se presentaraacute a continuacioacuten son todos los tipos de conexiones para

transformadores trifaacutesicos Delta-delta estrella-delta delta-estrella estrella-

estrella

Conexioacuten Delta - Delta Esta conexioacuten se da cuando se desean miacutenimas interferencias en el sistema

Ademaacutes si se tiene cargas desequilibradas se compensa dicho equilibrio ya

que las corrientes de la carga se distribuyen uniformemente en cada uno de

los devanados

La conexioacuten delta-delta de transformadores se usa generalmente en sistemas

cuyos voltajes no son muy elevados especialmente en aquellos en que se

debe mantener la continuidad de unos sistemas

Fig 2 ndash Conexioacuten Delta - Delta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 4

Conexioacuten Estrella - Delta

La conexioacuten estrella-delta es contraria a la conexioacuten delta-estrella por ejemplo

en sistema de potencia la conexioacuten delta - estrella se emplea para elevar

voltajes y la conexioacuten estrella-delta para reducirlos En ambos casos los

devanados conectados en estrella se conectan al circuito de maacutes alto voltaje

fundamentalmente por razones de aislamiento

Fig 3 ndash Conexioacuten Estrella - Delta

Conexioacuten Delta - Estrella

La conexioacuten delta-estrella de las maacutes empleadas se utiliza en los sistemas

de potencia para elevar voltajes de generacioacuten o de transmisioacuten en los

sistemas de distribucioacuten (a 4 hilos) para alimentacioacuten de fuerza y alumbrado

Fig 4 ndash Conexioacuten Delta -Estrella

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 5

Conexioacuten Estrella - Estrella

La conexioacuten Estrella ndash Estrella al igual que la triangulo ndash triangulo el voltaje de

liacutenea secundario es igual al voltaje de liacutenea primario multiplicado por el inverso

de la relacioacuten de transformacioacuten Por tanto la conexioacuten en estrella seraacute

particularmente adecuada para devanados de alta tensioacuten en los que el

aislamiento es el problema principal ya que para una tensioacuten de liacutenea

determinada las tensiones de fase de la estrella soacutelo seriacutean iguales al producto

1 3 por las tensiones en el triaacutengulo

Fig 4 ndash Conexioacuten Estrella - Estrella

A continuacioacuten mostramos la tabla general de conexiones de los

transformadores trifaacutesicos

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 6

Fig 5 ndash Tabla de conexiones normales

NUCLEOS Y DEVANADOS TRIFAacuteSICOS

NUCLEOS

Un transformador consta de dos partes esenciales El nuacutecleo magneacutetico y los

devanados estos estaacuten relacionados con otros elementos destinados a las

conexiones mecaacutenicas y eleacutectrica entre las distintas partes al sistema de

enfriamiento al medio de transporte y a la proteccioacuten de la maacutequina en

general en cuanto a las disposiciones constructivas el nuacutecleo determina

caracteriacutestica relevantes de manera que se establece una diferencia

fundamental en la construccioacuten de transformadores dependiendo de la forma

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

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TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 2

TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

INTRODUCCION

El transformador es un dispositivo que no tiene partes moacuteviles el cual

transfiere la energiacutea eleacutectrica de un circuito u otro bajo el principio de

induccioacuten electromagneacutetica La transferencia de energiacutea la hace por lo general

con cambios en los valores de voltajes y corrientes

Casi todos los sistemas importantes de generacioacuten y distribucioacuten de potencia

del mundo son hoy en diacutea sistemas de corriente alterna trifaacutesicos Puesto

que los sistemas trifaacutesicos desempentildean un papel tan importante en la vida

moderna es necesario entender la forma como los transformadores se utilizan

en ella

Considerables ventajas son las que ganan con el uso de un solo

transformador trifaacutesico en lugar de tres unidades monofaacutesicas de la misma

capacidad total Las ventajas son rendimiento incrementado tamantildeo reducido

peso reducido y menor costo Una reduccioacuten del espacio es una ventaja

desde el punto de vista estructural en estaciones generadoras o bien

subestaciones

Fig 1 - Transformador

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 3

GRUPO DE CONEXIONES

Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias

no basta en los sistemas trifaacutesicos con la relacioacuten de transformacioacuten sino que

se debe indicar los desfases relativos entre las tensiones de una misma fase

entre el lado de Alta Tensioacuten y el de Baja Tensioacuten

Una manera de establecer estos desfases consiste en construir los diagramas

fasoriales de tensiones y corrientes conociendo la conexioacuten en baja y alta

tensioacuten (estrella triaacutengulo o zig-zag) las polaridades de los enrollados en un

mismo circuito magneacutetico o fase y las designaciones de los bornes

Lo que se presentaraacute a continuacioacuten son todos los tipos de conexiones para

transformadores trifaacutesicos Delta-delta estrella-delta delta-estrella estrella-

estrella

Conexioacuten Delta - Delta Esta conexioacuten se da cuando se desean miacutenimas interferencias en el sistema

Ademaacutes si se tiene cargas desequilibradas se compensa dicho equilibrio ya

que las corrientes de la carga se distribuyen uniformemente en cada uno de

los devanados

La conexioacuten delta-delta de transformadores se usa generalmente en sistemas

cuyos voltajes no son muy elevados especialmente en aquellos en que se

debe mantener la continuidad de unos sistemas

Fig 2 ndash Conexioacuten Delta - Delta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 4

Conexioacuten Estrella - Delta

La conexioacuten estrella-delta es contraria a la conexioacuten delta-estrella por ejemplo

en sistema de potencia la conexioacuten delta - estrella se emplea para elevar

voltajes y la conexioacuten estrella-delta para reducirlos En ambos casos los

devanados conectados en estrella se conectan al circuito de maacutes alto voltaje

fundamentalmente por razones de aislamiento

Fig 3 ndash Conexioacuten Estrella - Delta

Conexioacuten Delta - Estrella

La conexioacuten delta-estrella de las maacutes empleadas se utiliza en los sistemas

de potencia para elevar voltajes de generacioacuten o de transmisioacuten en los

sistemas de distribucioacuten (a 4 hilos) para alimentacioacuten de fuerza y alumbrado

Fig 4 ndash Conexioacuten Delta -Estrella

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 5

Conexioacuten Estrella - Estrella

La conexioacuten Estrella ndash Estrella al igual que la triangulo ndash triangulo el voltaje de

liacutenea secundario es igual al voltaje de liacutenea primario multiplicado por el inverso

de la relacioacuten de transformacioacuten Por tanto la conexioacuten en estrella seraacute

particularmente adecuada para devanados de alta tensioacuten en los que el

aislamiento es el problema principal ya que para una tensioacuten de liacutenea

determinada las tensiones de fase de la estrella soacutelo seriacutean iguales al producto

1 3 por las tensiones en el triaacutengulo

Fig 4 ndash Conexioacuten Estrella - Estrella

A continuacioacuten mostramos la tabla general de conexiones de los

transformadores trifaacutesicos

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 6

Fig 5 ndash Tabla de conexiones normales

NUCLEOS Y DEVANADOS TRIFAacuteSICOS

NUCLEOS

Un transformador consta de dos partes esenciales El nuacutecleo magneacutetico y los

devanados estos estaacuten relacionados con otros elementos destinados a las

conexiones mecaacutenicas y eleacutectrica entre las distintas partes al sistema de

enfriamiento al medio de transporte y a la proteccioacuten de la maacutequina en

general en cuanto a las disposiciones constructivas el nuacutecleo determina

caracteriacutestica relevantes de manera que se establece una diferencia

fundamental en la construccioacuten de transformadores dependiendo de la forma

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 3: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 3

GRUPO DE CONEXIONES

Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias

no basta en los sistemas trifaacutesicos con la relacioacuten de transformacioacuten sino que

se debe indicar los desfases relativos entre las tensiones de una misma fase

entre el lado de Alta Tensioacuten y el de Baja Tensioacuten

Una manera de establecer estos desfases consiste en construir los diagramas

fasoriales de tensiones y corrientes conociendo la conexioacuten en baja y alta

tensioacuten (estrella triaacutengulo o zig-zag) las polaridades de los enrollados en un

mismo circuito magneacutetico o fase y las designaciones de los bornes

Lo que se presentaraacute a continuacioacuten son todos los tipos de conexiones para

transformadores trifaacutesicos Delta-delta estrella-delta delta-estrella estrella-

estrella

Conexioacuten Delta - Delta Esta conexioacuten se da cuando se desean miacutenimas interferencias en el sistema

Ademaacutes si se tiene cargas desequilibradas se compensa dicho equilibrio ya

que las corrientes de la carga se distribuyen uniformemente en cada uno de

los devanados

La conexioacuten delta-delta de transformadores se usa generalmente en sistemas

cuyos voltajes no son muy elevados especialmente en aquellos en que se

debe mantener la continuidad de unos sistemas

Fig 2 ndash Conexioacuten Delta - Delta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 4

Conexioacuten Estrella - Delta

La conexioacuten estrella-delta es contraria a la conexioacuten delta-estrella por ejemplo

en sistema de potencia la conexioacuten delta - estrella se emplea para elevar

voltajes y la conexioacuten estrella-delta para reducirlos En ambos casos los

devanados conectados en estrella se conectan al circuito de maacutes alto voltaje

fundamentalmente por razones de aislamiento

Fig 3 ndash Conexioacuten Estrella - Delta

Conexioacuten Delta - Estrella

La conexioacuten delta-estrella de las maacutes empleadas se utiliza en los sistemas

de potencia para elevar voltajes de generacioacuten o de transmisioacuten en los

sistemas de distribucioacuten (a 4 hilos) para alimentacioacuten de fuerza y alumbrado

Fig 4 ndash Conexioacuten Delta -Estrella

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 5

Conexioacuten Estrella - Estrella

La conexioacuten Estrella ndash Estrella al igual que la triangulo ndash triangulo el voltaje de

liacutenea secundario es igual al voltaje de liacutenea primario multiplicado por el inverso

de la relacioacuten de transformacioacuten Por tanto la conexioacuten en estrella seraacute

particularmente adecuada para devanados de alta tensioacuten en los que el

aislamiento es el problema principal ya que para una tensioacuten de liacutenea

determinada las tensiones de fase de la estrella soacutelo seriacutean iguales al producto

1 3 por las tensiones en el triaacutengulo

Fig 4 ndash Conexioacuten Estrella - Estrella

A continuacioacuten mostramos la tabla general de conexiones de los

transformadores trifaacutesicos

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 6

Fig 5 ndash Tabla de conexiones normales

NUCLEOS Y DEVANADOS TRIFAacuteSICOS

NUCLEOS

Un transformador consta de dos partes esenciales El nuacutecleo magneacutetico y los

devanados estos estaacuten relacionados con otros elementos destinados a las

conexiones mecaacutenicas y eleacutectrica entre las distintas partes al sistema de

enfriamiento al medio de transporte y a la proteccioacuten de la maacutequina en

general en cuanto a las disposiciones constructivas el nuacutecleo determina

caracteriacutestica relevantes de manera que se establece una diferencia

fundamental en la construccioacuten de transformadores dependiendo de la forma

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 4: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 4

Conexioacuten Estrella - Delta

La conexioacuten estrella-delta es contraria a la conexioacuten delta-estrella por ejemplo

en sistema de potencia la conexioacuten delta - estrella se emplea para elevar

voltajes y la conexioacuten estrella-delta para reducirlos En ambos casos los

devanados conectados en estrella se conectan al circuito de maacutes alto voltaje

fundamentalmente por razones de aislamiento

Fig 3 ndash Conexioacuten Estrella - Delta

Conexioacuten Delta - Estrella

La conexioacuten delta-estrella de las maacutes empleadas se utiliza en los sistemas

de potencia para elevar voltajes de generacioacuten o de transmisioacuten en los

sistemas de distribucioacuten (a 4 hilos) para alimentacioacuten de fuerza y alumbrado

Fig 4 ndash Conexioacuten Delta -Estrella

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 5

Conexioacuten Estrella - Estrella

La conexioacuten Estrella ndash Estrella al igual que la triangulo ndash triangulo el voltaje de

liacutenea secundario es igual al voltaje de liacutenea primario multiplicado por el inverso

de la relacioacuten de transformacioacuten Por tanto la conexioacuten en estrella seraacute

particularmente adecuada para devanados de alta tensioacuten en los que el

aislamiento es el problema principal ya que para una tensioacuten de liacutenea

determinada las tensiones de fase de la estrella soacutelo seriacutean iguales al producto

1 3 por las tensiones en el triaacutengulo

Fig 4 ndash Conexioacuten Estrella - Estrella

A continuacioacuten mostramos la tabla general de conexiones de los

transformadores trifaacutesicos

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 6

Fig 5 ndash Tabla de conexiones normales

NUCLEOS Y DEVANADOS TRIFAacuteSICOS

NUCLEOS

Un transformador consta de dos partes esenciales El nuacutecleo magneacutetico y los

devanados estos estaacuten relacionados con otros elementos destinados a las

conexiones mecaacutenicas y eleacutectrica entre las distintas partes al sistema de

enfriamiento al medio de transporte y a la proteccioacuten de la maacutequina en

general en cuanto a las disposiciones constructivas el nuacutecleo determina

caracteriacutestica relevantes de manera que se establece una diferencia

fundamental en la construccioacuten de transformadores dependiendo de la forma

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 5: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 5

Conexioacuten Estrella - Estrella

La conexioacuten Estrella ndash Estrella al igual que la triangulo ndash triangulo el voltaje de

liacutenea secundario es igual al voltaje de liacutenea primario multiplicado por el inverso

de la relacioacuten de transformacioacuten Por tanto la conexioacuten en estrella seraacute

particularmente adecuada para devanados de alta tensioacuten en los que el

aislamiento es el problema principal ya que para una tensioacuten de liacutenea

determinada las tensiones de fase de la estrella soacutelo seriacutean iguales al producto

1 3 por las tensiones en el triaacutengulo

Fig 4 ndash Conexioacuten Estrella - Estrella

A continuacioacuten mostramos la tabla general de conexiones de los

transformadores trifaacutesicos

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 6

Fig 5 ndash Tabla de conexiones normales

NUCLEOS Y DEVANADOS TRIFAacuteSICOS

NUCLEOS

Un transformador consta de dos partes esenciales El nuacutecleo magneacutetico y los

devanados estos estaacuten relacionados con otros elementos destinados a las

conexiones mecaacutenicas y eleacutectrica entre las distintas partes al sistema de

enfriamiento al medio de transporte y a la proteccioacuten de la maacutequina en

general en cuanto a las disposiciones constructivas el nuacutecleo determina

caracteriacutestica relevantes de manera que se establece una diferencia

fundamental en la construccioacuten de transformadores dependiendo de la forma

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 6: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 6

Fig 5 ndash Tabla de conexiones normales

NUCLEOS Y DEVANADOS TRIFAacuteSICOS

NUCLEOS

Un transformador consta de dos partes esenciales El nuacutecleo magneacutetico y los

devanados estos estaacuten relacionados con otros elementos destinados a las

conexiones mecaacutenicas y eleacutectrica entre las distintas partes al sistema de

enfriamiento al medio de transporte y a la proteccioacuten de la maacutequina en

general en cuanto a las disposiciones constructivas el nuacutecleo determina

caracteriacutestica relevantes de manera que se establece una diferencia

fundamental en la construccioacuten de transformadores dependiendo de la forma

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 7: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 7

del nuacutecleo pudiendo ser el llamado nuacutecleo tipo columnas y el nuacutecleo tipo

acorazado existen otros aspectos que establecen diferencias entre tipos de

transformadores como es por ejemplo el sistema de enfriamiento que

establece la forma de disipacioacuten del calor producido en los mismos o bien en

teacuterminos de su potencia y voltaje para aplicaciones como por ejemplo

clasificar en transformadores de potencia a tipo distribucioacuten

La diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Transformador trifaacutesico tipo nuacutecleo

Los devanados rodean al nuacutecleo Eacuteste estaacute constituido por laacuteminas

rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente

en capas adyacentes En este tipo de transformadores existen tres nuacutecleos

unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada

nuacutecleo se devanan el primario y el secundario de cada fase Este dispositivo

es posible porque en todo momento la suma de los flujos es nula

Fig 6 ndash Transformador tipo Nuacutecleo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 8: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 8

Transformador trifaacutesico tipo acorazado

Al igual que en el transformador monofaacutesico el nuacutecleo rodea al devanado La

diferencia de un transformador trifaacutesico de tipo nuacutecleo y de otro de tipo

acorazado estaacute en que en un transformador trifaacutesico de tipo acorazado las

tensiones estaacuten menos distorsionadas en las salidas de las fases Lo cual

hace mejor al transformador trifaacutesico de tipo acorazado

Fig 7 ndash Transformador tipo Acorazado

DEVANADOS

Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta

tensioacuten esta distincioacuten es de tipo global y tiene importancia para los

propoacutesitos de la realizacioacuten praacutectica de los devanados debido a que los

criterios constructivos para la realizacioacuten de los devanados de baja tensioacuten

son distintos de los usados para los devanados de alta tensioacuten

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 9: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 9

Para los fines constructivos no tiene ninguna importancia la funcioacuten de un

devanado es decir que sea primario o el secundario importa solo la tensioacuten

para la cual debe ser previsto

Devanados en baja tensioacuten

Generalmente los devanados que trabajan en baja tensioacuten estaacuten constituidos

de dos o tres capas sobrepuestas de espiras estas espiras estaacuten aisladas

entre siacute por papel o maacutes generalmente se usan cables esmaltados Al usar

cables esmaltados es muy importante tomar en consideracioacuten el desgaste de

los mismos ya que si se llega a raspar el esmalte habriacutea continuidad entre

las capas provocando asiacute una falla en el transformador

Devanados en alta tensioacuten

Los transformadores de alta tensioacuten son usados principalmente en liacuteneas de

distribucioacuten en el cual ingresa 22000V al primario y se obtiene 220V al

secundario se aquiacute en donde se aplica la gran diferencia de los devanados en

alta y baja tensioacuten la diferencia de potencial en este caso es muy elevado por

la cual tiene otro tratamiento y los criterios de disentildeo son diferentes a los

usados en los transformadores de baja tensioacuten Los devanados de alta

tensioacuten tienen muchas maacutes espiras que los devanados de baja tensioacuten Estos

devanados se pueden encontrar comuacutenmente constituido de dos maneras la

primera se conoce como tipo bobina y estaacute formado de varias capas de cable

estas bobinas tienen forma discoidal y se conectan en serie para obtener el

total de espiras de una fase la segunda forma de construccioacuten es la de capas

que es una sola bobina con varias capas la longitud de esta bobina es

equivalente a las varias bobinas discoidales necesarias para conformar el

devanado

Formas de Devanados

Los arrollamientos estaraacuten formados por bobinas conceacutentricas de cobre

electroliacutetico disentildeados en tal forma que el Transformador pueda suministrar la

potencia nominal en cualquier posicioacuten del conmutador de derivaciones

respectivo

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 10: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 10

Las bobinas seraacuten compactas ensambladas y aseguradas teniendo en

cuenta las expansiones y contracciones debidas a los cambios de

temperatura con el fin de suministrar rigidez para resistir el movimiento y

distorsioacuten producidos por condiciones de operacioacuten normal o transitoria

Estaacuten dispuestas conceacutentricamente a las columnas del nuacutecleo dejando

generalmente al exterior el arrollamiento de alta tensioacuten con barreras

adecuadas del arrollamiento de baja tensioacuten y entre los devanados y el

nuacutecleo

Las bobinas estaacuten aisladas cuidadosamente mediante papeles y cartones con

capas de siliconas aislantes las mismas que mejoran su aislamiento al

contactarse con el aceite dieleacutectrico y sus extremos provistos de proteccioacuten

adicional contra perturbaciones anormales en la liacutenea

CONEXIONES ESPECIALES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFAacuteSICOS

Ademaacutes de las conexiones usuales de los transformadores trifaacutesicos existen

otras formas para transformar corriente trifaacutesica con solo dos transformadores

estas son las siguientes

Conexioacuten Zig - Zag

Cuando se conecta el primario y secundario en estrella por ejemplo un

Transformador de distribucioacuten a dos tensiones que posea alta tensioacuten en el

primario y se conectan cargas en el secundario fuertemente desequilibradas

aparece un fuerte desequilibrio de Corrientes en el primario que a su vez

provoca una asimetriacutea de los flujos lo cual hace que la tensioacuten de salida

aumente en las fases no cargadas y disminuya en las cargadas Este

fenoacutemeno se reduce considerablemente si conectamos el primario en

triaacutengulo pero eliminamos la posibilidad de conectar el neutro en el lado de

alta tensioacuten Una forma de evitar este fenoacutemeno manteniendo el neutro

consiste en conectar el secundario en zig zag para lo cual se divide el

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 11: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 11

bobinado de cada fase en dos partes iguales y se arrollan en sentido

contrario cada parte se conecta en la columna consecutiva La conexioacuten en

zig zag resulta un poco maacutes costosa por requerir un nuacutemero de espiras mayor

en el secundario respecto a una conexioacuten en estrella

Fig 8 ndash Conexioacuten Zig - Zag

Conexioacuten trifaacutesica en T

Esta conexioacuten es una pequentildea variante de la conexioacuten Scott-T para convertir

potencia trifaacutesica en potencia trifaacutesica pero a diferente nivel de voltaje Esta

conexioacuten se nuestra en la figura siguiente

Como en la conexioacuten Scott-T los voltajes en los devanados primarios estaacuten

desfasados 900 al igual que los voltajes secundarios con la uacutenica diferencia de

las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifaacutesico La ventaja de

esta conexioacuten con respecto a las demaacutes conexiones con dos transformadores

es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios

como secundarios

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 12: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 12

Fig 9 ndash Conexioacuten Trifaacutesica T

Conexioacuten Y abierta - Δ abierta

Se puede decir que la conexioacuten es muy parecida a la conexioacuten delta abierta

excepto en que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro

Se utiliza para dar servicio a pequentildeos clientes comerciales que necesitan

servicio trifaacutesico en aacutereas rurales donde no estaacuten disponibles las tres fases

Con esta conexioacuten un cliente puede obtener el servicio trifaacutesico provisional

basta que la demanda haga necesaria la instalacioacuten de la tercera fase

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 13: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 13

Fig 10 ndash Conexioacuten Y Abierta ndash Delta Abierta

Conexioacuten Scott-T

La conexioacuten Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifaacutesica dos fases

desfasadas 900 La aplicacioacuten fundamental es producir la potencia necesaria

para cubrir cualquier necesidad

Tambieacuten es posible convertir fuente bifaacutesica en una fuente trifaacutesica por medio

de esta conexioacuten sin embargo al existir muy pocos generadores bifaacutesicos en

uso es rara su aplicacioacuten

La conexioacuten Scott-T consta de dos transformadores trifaacutesicos de ideacutenticas

capacidades uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 866

del valor del voltaje pleno Esta toma se conecta a la toma central del otro

transformador

`

Fig 11 ndash Conexioacuten Scott

a

b n

s

c n

T

T s

Deriv

Deriv

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 14: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 14

Conexioacuten Δ abierta

La conexioacuten delta abierta posibilita que un banco de transformadores siga

funcionando con soacutelo dos de sus transformadores Permitiendo que fluya

cierta potencia aun cuando se haya removido una fase dantildeada

Fig 12 ndash Conexioacuten Delta Abierta

RELEacute BUCHHOLZ

Fig 13 ndash Releacute Buchholz

Tambieacuten se lo conoce como releacute a gas o releacute de presioacuten repentina es un

dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores

que tengan una refrigeracioacuten mediante aceite equipado con una reserva

superior llamada conservador El releacute de Buchholz es usado como

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

Page 15: UNIVERSIDAD POLITÉCNICA SALESIANA · TRANSFORMADOR TRIFASICO Página 3 GRUPO DE CONEXIONES Para relacionar las tensiones y las corrientes primarias con las secundarias, no basta

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 15

dispositivo de proteccioacuten sensible al efecto de fallas dieleacutectricas dentro del

equipo

El releacute tiene dos formas de deteccioacuten En caso de una pequentildea sobrecarga el

gas producido por la combustioacuten de gas suministrado se acumula en la parte

de arriba del releacute y fuerza al nivel de aceite a que baje

En caso de producirse un arco la acumulacioacuten de gas es repentina y el aceite

fluye raacutepidamente dentro del conservador Este flujo de aceite opera sobre el

switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento

Este switch normalmente activa un circuito interruptor automaacutetico que aisla el

aparato antes de que la falla cause un dantildeo adicional

El releacute de Buchholz tiene una compuerta de pruebas que permite que el gas

acumulado sea retirado para realizar ensayos Si se encuentra gas inflamable

en el releacute es sentildeal de que existieron fallas internas tales como sobre

temperatura o produccioacuten de arco interno En caso de que se encuentre aire

significa que el nivel de aceite es bajo o bien que existe una pequentildea peacuterdida

Los releacutes de Buchholz han sido aplicados a lo largo de la historia en la

fabricacioacuten de grandes transformadores desde la deacutecada del 40 Este

dispositivo fue desarrollado por Max Buchholz (1875-1956) en 1921 es por

esto su nombre

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 16

INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 19

CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

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INVESTIGACIOacuteN DE CAMPO

Transformador 1

Fig 14 ndash Transformador 1

Fabricado en Francia

Antildeo 1981

Marca Alsthom-Unelec

Tipo T X H N

Potencia 90 KVA

Nivel de aislamiento 1L15 kv

Diagrama vectorial Dyn5

Peso total 431 Kg

Impedancia en voltios 34

Nivel de aceite 101 Kg

Voltajes en el Primario

13660 V

13630 V Fig 15 ndash Placa 1

13200 V

12670 V

12540 V

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 17

Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

TRANSFORMADOR TRIFASICO Paacutegina 18

Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

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CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

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Corriente 394 A

Voltajes en el Secundario

220 V

Corriente 2362 A

Transformador 2

Fig 16 ndash Transformador 2

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 22 KV

Potencia Nominal 75KVA

Tensioacuten al secundario 220 V

Peso total 468 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 17 ndash Placa 2

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Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

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CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

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Transformador 3

Fig 18 ndash Transformador 3

Nuacutemero de fases 3

Frecuencia de funcionamiento 60 Hz

Tensioacuten al primario 138 KV

Potencia Nominal 75 KVA

Tensioacuten al secundario 220127 V

Peso total 485 KGR

Conexioacuten Dy5

Fig 19 ndash Placa 3

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CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm

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CONCLUSIONES

Como conclusioacuten de este tema puedo decir que los transformadores trifaacutesicos

como es su estructura funcionamiento tanto como praacutectica y como anaacutelisis

ideal el transformador trifaacutesico es una maquina muy uacutetil y con un campo de

aplicacioacuten bastante grande y casi total dentro de la electroacutenica y la

electricidad ya que tiene una amplia gama de configuraciones en su conexioacuten

y diferentes meacutetodos de disposicioacuten en la construccioacuten de la parte fiacutesica

El estudio de los transformadores y cada uno de los tipos de conexioacuten es muy

necesario para resolver situaciones que en la vida practica se presentan y el

completo entendimiento de las posibles conexiones nos ayudaran a resolver

estos inconvenientes

BIBLIOGRAFIA

[1] httpwwwunicromcomTut_trifasicos_transformadorasp

[2] httpwwwmonografiascom rsaquo Ingenieriacutea

[3] httpwwwsapiensmancomelectrotecniatransformador_electrico5htm