Tipos De Transformadores Y Sus Aplicaciones

Componentes de un Transformador

La boquilla permite el paso de la corriente a través del transformador y evita que haya un escape indebido de corriente y con la protección contra flameo.

1. Boquillas primarias.

2. Boquillas secundarias.

3. VALVULA AUXILIAR

Esta válvula se emplea para obtener muestras de aceite, para verificar las propiedades dieléctricas. Esta válvula se encuentra en la parte inferior pues en esta parte es donde se depositan los sedimentos, humedad.

4. INDICADOR DE TEMPERATURA. El indicador de temperatura del aceite es un instrumentocon caratula operado por un elemento bimetalico y esta fabricado a prueba intemperie. De igual forma actualmente se construyen con contactos de alarma.

5. INDICADOR DE NIVEL MAGNETICO

6. TERMINAL DE CONEXIÓN A TIERRA

7. RELEVADOR BUCHHOLZ: Es un relevador actuado por gas o sobrepresion, este relevador capaz de operar con gran rapidez para fallas internas “mayores”, su característica mas sobresaliente es su capacidad para fallas insipientes, esto es fallas menores iniciales, con desprendimiento de gases inflamables que causan daños lentos pero en forma creciente.

8. Operación de la alarma del relevador bucholz (63b)

La protección buchholz detecta la formación de burbujas de gas en el tanque del transformador lleno de líquido aislante. Estas burbujas están asociadas a un arco interno y la descomposición del aislamiento liquido las burbujas tienden a subir por el menor peso del aire que el del aislamiento y son atrapadas por una trampa de gases, que al llenarse ocasiona la caída del flotador por falta del empuje del liquido.

Los gases que son provocados por alguna falla interna del transformador aunque sea mínima esta provoca gases por el calentamiento y así provoca que se accionen uno de los flotadores y si hay una falla mayor este provoca mayor densidad de gases y acciona el segundo flotador y provoca que el contacto cierre y mande a disparar a los interruptores tanto de baja como de alta tensión propios del banco y dispara el transformador.

9. RUEDAS ORIENTABLES

10. APOYO PARA GATOS

11. GANCHOS DE SUJECION DEL TRANSFORMADOR

12. OJALES DE SUPRESION

13. SALIDA DE DRENAJE

14. TAPA DE INSPECCION

15. Operación de la protección por la válvula de sobrepresion(vsp)

Opera cuando el tanque del transformador esta sobre presionado arriba de 12 libras según la norma de comisión federal de electricidad o por fabricante y este gas es provocado por fallas internas del transformador y esta cuando se activa manda a activar directamente el relevador 86 (La función diferencial 87T ofrece protección de fase y tierra de alta velocidad para transformadores de potencia de dos y tres devanados.) y este a su vez manda disparo a los interruptores de alta y baja tensión propios del banco

16. CAJA DE PROTECCION DE LAS BOQUILLAS SECUNDARIAS

17. PLACA

18. TAPON DE LLENADO

19. CAJA DE PROTECCION DE LOS APARATOS AUXILIARES

20. CONTROL O TAP

21. TANQUE

CONSEVADOR DEL ACEITE

22. Operación de la proteccion por el relevador del TRO

Este dispositivo sensa la temperatura máxima del devanado y opera al detectar una temperatura mayor a la permitida que son 65° c y esta manda a cerrar un contacto y a su vez acciona un grupo de ventiladores y si la temperatura sigue en incremento manda a cerrar otro contacto, así se activa el segundo grupo de ventiladores y si llega a los 95° c grados manda activar una alarma por alta temperatura y si llega a 105° c manda a disparar el interruptor de mayor carga.

23. Operación de respaldo del relevador 51nt

Opera cuando hay sobrecorrientes en el neutro y manda a abrir el interruptor de baja tensión.

24. Operación del relevador 87t o protección diferencial

Este equipo opera sensando las corrientes en el devanado primario y secundario y al existir una diferencia que no sea la que se requiere manda a disparar los interruptores de baja y alta tensión

25. Operación de la alarma por inertaire.

El equipo de gas inerte es un sistema que asegura una larga vida de los aislamientos y un insignificante deterioro del aceite, al eliminar el oxigeno y la humedad que se podría absorber al interior del transformador cuando este sufre variaciones en la temperatura del aceite, manteniendo un acojinamiento de nitrógeno seco por encima del aceite dieléctrico.

El nitrógeno se suministra a baja presión desde una válvula reductora y se alimenta automáticamente al interior del transformador, siempre que la presión interna del tanque descienda a menos de 1 lb/plg2. Opera la alarma cuando el tanque principal llega a tener una presión menor a 0.5 lb/plg2.

CONSERVADOR DE ACEITE: Es el dispositivo que va en la parte superior del tanque y sirve para proteger el transformador contra sobrepresiones, cuando se pide el conservador también se solicita un dispositivo desecador de aire, permitiendo poner al aire en contracto con la atmósfera evitando el paso de la humedad

BOMBA DE ACEITE: Este dispositivo se emplea para hacer circular el liquido refrigerante en el transformador

OREJAS DE MANIOBRAS: Estos dispositivos vienen soldados o vaciados en el cuerpo del tanque y se emplean para izar o transportar el transformador de un lugar a otro

BASE: El tipo de estas depende de la capacidad del transformador y están de acuerdo con la forma en que se desea desplazar y así tenemos bases cuyo fondo descansa sobre una placa, en viguetas, en ruedas fijas o móviles.

CAJA DE CONEXIONES: Esta caja va colocada en uno de los costados del tranformador y sirve para el control, sin tener en si todos los elementos de control

INDICADOR DE NIVEL DE ACITE: Estos instrumentos han sido diseñados para instalarse en TR´s de distribución y potencia. Son sellados a prueba intemperie, de operación por medio de flotador y adecuados para usarse en aceite. Estos indicadores normalmente se embarcan montados en el tanque del TR y requieren un mantenimiento mínimo

PARTES PRINCIPALES DEL TRANSFORMADOR

1. Núcleo

El núcleo de los transformadores está compuesto por laminaciones de acero al silicio de grano orientado, laminado en frío, con alta permeabilidad magnética y con recubrimiento aislante superficial para resistir una temperatura de 820ºC, compatible con el líquido del transformador. El tipo de núcleo es enrollado o tipo acorazado de 5 piernas para los transformadores trifásicos. Este tipo de núcleo con entrehierros escalonados, minimiza las pérdidas sin carga. El cual es tratado térmicamente (en una atmósfera controlada) para revelar los esfuerzos mecánicos y reestablecer sus propiedades electromagnéticas

2. Bobinas

Las bobinas son fabricadas con lámina de aluminio o cobre en baja tensión y con alambre de sección redonda o rectangular con un recubrimiento aislante de resinas de Polivinilo formal modificado, las cuales les da un elevado punto de ruptura dieléctrica, así como una adecuada resistencia a la exposición del líquido aislante del transformador, tal que no se deterioren sus propiedades o contamine el líquido aislante. Estos conductores son de clase térmica 120ºC.

3. Materiales aislantes

En las bobinas es utilizado el papel tipo kraft de clase térmica 120ºC con un recubrimiento de resina termofraguante en forma de rombos por ambos lados que proporciona máxima resistencia mecánica y dieléctrica. En el conjunto núcleo-bobina se utiliza cartón prensado de origen celulósico, que proporciona el aislamiento necesario entre los devanados y elnúcleo. También en utilizado el papel crepé, así como los tubos de crepé para aislar debidamente las puntas de las bobinas que se conectan a las boquillas o al cambiador de derivaciones.

Estos aislamientos son compatibles con el líquido aislante del transformador sin que se alteren sus propiedades ni contaminen a éste. Con el propósito de tener una máxima efectividad de los aislamientos y curar la resina contenida en el papel kraft de las bobinas, los ensambles núcleo-bobina se introducen en hornos modulares que operan con un ciclo de temperatura cuidadosamente controlada, logrando así ofrecer una alta resistencia a los esfuerzos mecánicos producidos por fallas de corto circuito que afecte al transformador.

4. Tanque y gabinete

El material utilizado en la fabricación de los tanques y gabinetes es placa de acero estructural código ASTM-A-36 de primera calidad, el cual es preparado en máquina de corte, punzadoras, troqueladoras y dobladoras, los cuales son unidos posteriormente en un proceso de soldadura MIG. Adicional a lo anterior, generalmente es utilizado en el área de las boquillas de baja tensión, acero inoxidable según código AISI-304, para servir como medio diamagnético al paso de corrientes superiores a los 1000 A. PROLEC GE, cuenta con un sistema mecánico de preparación de superficie, utilizando el proceso de limpieza por medio de balaceo de granalla angular, con el cual se obtiene el anclaje adecuado para la aplicación de los recubrimientos anticorrosivos y de acabado, los cuales consisten en varias capas aplicadas por aspersión.

5. Liquido aislante

En los transformadores estándares de PROLEC GE es utilizado el aceite no inhibido de la destilación fraccionada del petróleo crudo,

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