CONEXIONES DE TRANSFORMADORES TRIFASICOS

UNIVERSIDAD DE ATACAMA

FACULTAD TECNOLÓGICA

SEDE DE VALLENAR

[pic 1]

CONEXIONES DE TRANSFORMADORES TRIFASICOS.

Ing. Ejecución mantenimiento industrial

Estudiante: Cristian Zarricueta Santibañez

Prof.: Alexis Díaz

INDICE

Introducción        3

1.1 Que es un transformador        4

1.2 Como funciona un transformador        5

1.3 Tipos de Transformadores        6

1.4 Los transformadores trifásicos        7

1.4.1 Conexiones De Los Transformadores Trifásicos        10

Conclusión        22

INDICE DE TABLAS

Figura 1 1 Transformador(wikipedia, 2019)        5

(comofuncionaque, 2019)Figura 1 2 Funcionamiento de un transformador        6

Figura 1.4 1transformador trifásico de tipo núcleo (nichese, 2019)        9

Figura 1.4 2 transformador trifásico de tipo acorazado(nichese, 2019)        10

Figura 1.4 3 Transformador trifásico en conexión estrella-estrella con devanado terciario(monografias, 2019)        13

Figura 1.4 4 Transformador trifásico en conexión triángulo-estrella y desfase de 150º (monografias, 2019)        14

Figura 1.4 5 Reparto de las corrientes en los arrollamientos de un transformador trifásico en conexión triángulo estrella, con una carga desequilibrada(monografias, 2019)        14

Figura 1.4 6 Transformador trifásico en conexión estrella triángulo y desfase de 150º (grupo de conexión Yd5) (monografias, 2019)        15

Figura 1.4 7 Representación esquemática y diagrama vectorial de un transformador trifásico en conexión estrella zig-zag (monografias, 2019)        17

Figura 1.4 8 Transformador trifásico en conexión estrella zig-zag y desfase de 150º (grupo de conexión Yz5) (monografias, 2019)        17

Figura 1.4 9 Transformador trifásico en conexión triángulo-triángulo y desfase de 0º (grupo de conexión Dd0)(monografias, 2019)        18

Figura 1.4 10 Funcionamiento de un transformador trifásico en conexión triángulo-triángulo, con un arrollamiento interrumpido (monografias, 2019)        19

Figura 1.4 11 Conexión  abierta (o V-V)(monografias, 2019)        20

Figura 1.4 12 Aplicación de la conexión abierta (monografias, 2019)        20

Figura 1.4 13 Conexión Scott (monografias, 2019)        21

Figura 1.4 14 Conexión trifásica en T (monografias, 2019)        22

Introducción

Los transformadores son dispositivos que transfieren energía eléctrica de un circuito a otro, normalmente con un cambio de voltaje. En el presente informe de investigación se hablara de los transformadores haciendo así una introducción a este tema de manera general, para posteriormente darle énfasis a los tipos de conexiones de los transformadores trifásicos.

1.1 Que es un transformador

Un transformador es un dispositivo que transfiere energía eléctrica de un circuito a otro, normalmente con un cambio de voltaje. Los transformadores funcionan solamente con una corriente de electricidad variable, así como una corriente alterna (AC). (comofuncionaque, 2019)

[pic 2]

Figura 1 1 Transformador(wikipedia, 2019)

1.2 Como funciona un transformador

Un transformador simple consiste esencialmente en dos bobinas de cable aislado. En la mayoría de transformadores, los cables están enrollados alrededor de una estructura que contiene hierro, llamado el núcleo. Una bobina, llamada la primaria, está conectada a la fuente de corriente alterna que produce un campo magnético constantemente variable alrededor de la bobina. Sucesivamente, el campo de variación magnética produce una corriente alterna en la otra bobina. Esta bobina, llamada la secundaria, está conectada a un circuito eléctrico. (comofuncionaque, 2019)

[pic 3]

(comofuncionaque, 2019)Figura 1 2 Funcionamiento de un transformador

1.3 Tipos de Transformadores

Básicamente, los tres transformadores se pueden clasificar en tres grupos

• Los autotransformadores
• Los transformadores monofásicos
• Los transformadores trifásicos

Los autotransformadores:

Dentro de este grupo existen varios tipos;

Reductores, los elevadores, los trifásicos y los variables.

Los transformadores monofásicos:

Dentro del grupo de los monofásicos podemos encontrar los siguientes transformadores;

1. Transformador de instrumentación que pueden ser transformadores de potencial o voltaje y los transformadores de corriente.
2. Transformadores de corriente constante
3. Transformador toroidal
4. Transformadores de frecuencia
5. Transformadores de impedancia
6. Transformadores de calentamiento

(nichese, 2019)

1.4 Los transformadores trifásicos

Los transformadores trifásicos son utilizados para el suministro o el transporte de energía a grades distancias de sistemas de potencias eléctricas. Lo que normalmente conocemos como la distribución eléctrica, pero a grandes distancias.

Comúnmente se suele hablar de los bancos de transformadores. Pues bien, los bancos de transformadores consisten en tres transformadores monofásicos conectados entre ellos para simular un transformador trifásico. Esto estaría muy bien para el caso de que desee tener un transformador monofásico de repuesto para los casos de averías, pero la realidad es que los transformadores trifásicos resultan más económicos, es decir, un transformador trifásico es más barato que tres transformadores monofásicos. Además, ésta la relación de tamaño, un único transformador trifásico será más pequeño que un banco de transformadores monofásicos.

También tenemos que resaltar que existen dos tipos de transformadores trifásicos.

1.- Transformador trifásico de tipo núcleo

Los devanados rodean al núcleo. Éste está constituido por láminas rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente en capas adyacentes. En este tipo de transformadores existen tres núcleos unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada núcleo 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.

[pic 4]

Figura 1.4 1transformador trifásico de tipo núcleo (nichese, 2019)

2.- Transformador trifásico de tipo acorazado

La diferencia de un transformador trifásico de tipo núcleo y de otro tipo acorazado, está en que un transformador trifásico de tipo acorazado, las tensiones están menos distorsionadas en las salidas de las fases. Lo cual hace mejor al transformador de tipo acorazado.

[pic 5]

Figura 1.4 2 transformador trifásico de tipo acorazado(nichese, 2019)

1.4.1 Conexiones De Los Transformadores Trifásicos

En los sistemas polifásicos, se entiende por conexión la forma de enlazar entre sí los arrollamientos de las distintas fases. En transformadores trifásicos los arrollamientos pueden estar montados de las siguientes formas:

• a)conexión abierta (III)
• b)conexión en triángulo (D)
• c)conexión en estrella (Y)
• d)conexión en zigzag (Z)

El convenio sobre la utilización de letras para designar abreviadamente las diferentes conexiones es el siguiente:

• Conexión en triángulo: D (en el primario) d (en el secundario)
• Conexión en estrella: Y (en el primario) y (en el secundario)
• Conexión en zigzag: Z (en el primario) z (en el secundario)

EJEMPLOS:

• Un transformador estrella - triángulo se designa Y d
• Un transformador estrella - estrella se designa Y y
• Un transformador estrella-zigzag se designa Y z
• Un transformador triángulo-estrella se designa D y

El tipo abierto (III) tiene aplicación solamente en el caso de transformadores suplementarios o adicionales. Las conexiones en estrella (Y) y en triángulo (D) son de en empleo general; la conexión en zigzag (Z) solamente se utiliza en baja tensión.

En la conexión en zigzag, cada uno de los arrollamientos está dividido en dos partes, que se bobinan entre dos columnas diferentes del transformador, con inversión de las entradas y de las salidas al pasar de una columna a otra; es decir, que se montan en posición, siguiendo un orden de permutación circular de núcleos. La fuerza electromotriz correspondiente a cada fase resulta de la composición de dos fuerzas electromotrices desfasadas entre sí en 120º.

...