Transformadores De Alta Tension

Transformadores de Alta Tensión (66 hasta 500 kV)

Aplicación

Transformadores de tensión capacitivos se usan para separar dispositivos medidores y protectores de tas fuentes de alta tensión, para transformar tensiones medidas a los valores apropiados para dispositivos de medición y protección y para transmitir señales de alta frecuencia.

Normas

Transformadores de tensión capacitivos se fabrican de conformidad con las normas IEC, VDE, ANSI, BS u otras normas convenidas.

Descripcion de las Partes Principales

Transformador de tensión capacitivo es una combinación del divisor capacitivo y unidad electromagnética.

Divisor capacitivo

Divisor capacitivo consiste de un juego de capacitores en forma de placas conectados en serie, hechos de dieléctrico compuesto. En el interior del aislador de porcelana se halla una membrana metálica elástica para la compensación de la dilatación del impregnante sintético.

Juego de capacitores es un conjunto compuesto de una o más unidades independientes herméticamente cerradas, las cuales se colocan una sobre otra según la tensión nominal de la red.

Aislador es hecho de la porcelana para aislante de alta calidad, en forma cilíndrica y con esmalte de color marrón o se puede usar un otro color de esmalte a solicitud del Cliente.

La distancia de fuga del aislador es determinada según la contaminación de la atmósfera en el lugar de instalación. Los valores estandartizados de la distancia de fuga son: 20, 25 o 31 mm/kV de la más elevada tensión del equipo, según la solicitud del Cliente.

Terminales primarios son hechos de cobre electrolítico 030 x 80 mm o de aluminio. Los terminales de cobre son protegidos contra la corrosión por medio de estañadura por inmersión en caliente.

Unidad electromagnética

Unidad electromagnética consiste de una bobína de reactancia, un transformador intermedio y un dispositivo para supresión de las oscilaciones ferroresonantes en el transformador.

En la cuba del transformador se halla un saltachispas, el cual protege el capacitor de media tensión y la unidad electromagnética contra las sobretensiones.

Unidad electromagnética es llena de aceite de alta calidad con adición del inhibidor que mejora la resistencia del aceite al envejecimiento. La desgasificación y deshidratación del aceite se realizan bajo alto vacío hasta obtener el contenido de la humedad de 10 microgramos por gramo y con esto se consiguen las excelentes propiedades dieléctricas. Nosotros garantizamos que el aceite para transformadores que usamos en nuestros transformadores de medida no contiente bifenilos policlorados y terfenilos policlorados (PCB, PCT).

Terminales secundarios son colocados dentro de la caja de terminales secundarios, junto con terminal para la puesta a tierra de los arrollamientos secundarios. Ellos son hechos de los tornillos M8 de acero inoxidable.

Cuba en la cual se halla la unidad electromagnética es hecha de chapas soldadas de acero.

La protección anticorrosiva de alta calidad se consigue por medio de galvanización por inmersión en caliente.

Resistencia sísmica del transformador es mayor de 0.3 g.

1. Terminal primario

2. Membrana metálica

3. Juego de capacitores

4. Brida del aislador

5. Terminal para telefonía de alta frecuencia

6. Saltachispas

7. Filtro

8. Transformador intermedio

9. Reactor

10. Aislador

11. Agarradera para levantar

12. Indicador de nivel de aceite

13. Caja de terminales

14. Entrada de cable terminales secundarios

15. Válvula para aceite

16. Cuba

Características Principales

• Tensión nominal secundaria: 100/ , 100/3V 110/ , 110/3V

• Capacitancia total (pF) véase la tabla 1

• Potencia térmica total: 2000 VA nominal son según las solicitudes del Cliente y de conformidad con las normas convenidas.

• La construcción estandartizada de los transformadores de tensión capacitivos corresponde a la temperatura ambiente de: -25/+40°C.

• Número de arrollamientos secundarios, carga nominal o prestación de cada arrollamiento, clases de precisión para medición y/o clases de precisión para protección, factor nominal de tensión y frecuencia

Un transformador consta de dos partes esenciales:

•El nucleo magnetico.

•Los devanados.

Estan relacionados con otros, elementos destinados a las conexionesmecanicas y eléctricas entre distintas partes al sistema deenfriamiento, al medio de transporte y a la proteccion de la maquinaen general, en cuanto a las disposiciones constructivas, el nucleodetermina caracteristicas relevantes, de manera que se estableceuna diferencia fundamental en la construccion de transformadores,dependiendo de la forma del nucleo, y puede se llamado “nucleo tipocolumnas” y el “nucleo tipo acorazado”.

La construcción del núcleo.

El núcleo magnético está formado por laminaciones de aceroque tienen pequeños porcentajes de silicio (alrededor del 4%) y quese denominan "laminaciones magnéticos", estas laminaciones tienenla propiedad de tener pérdidas relativamente bajas por efecto dehistéresis y de corrientes circulantes.Están formados por un conjunto de laminaciones acomodadasen la forma y dimensiones requeridas. La razón de usar laminacionesde acero al silicio en los núcleos de las máquinas eléctricas, es que elsilicio aumenta la resistividad del material y entonces hace disminuirla magnitud de las corrientes parásitas o circulantes y enconsecuencia las pérdidas por este concepto.

Elementos de los núcleos de transformadores.

En los núcleos magnéticos de los transformadores tipo columnase distinguen dos partes principales: "las columnas" o piernas y losyugos". En las columnas se alojan los devanados y los yugos unenentre si a las columnas para cerrar el circuito magnético.Debido a que las bobinas se deben montar bajo un ciertoprocedimiento y desmontar cuando sea necesario por trabajos demantenimiento, los núcleos que cierran el circuito magnético,terminar al mismo nivel en la parte que está en contacto con losyugos, o bien con salientes, en ambos casos los núcleos se arman con"juegos" de laminaciones para columnas y yugos que se arman porcapas de arreglos "pares" e "impares".Cuando se han armado los niveles a base de juegos delaminaciones colocadas en "pares" e "impares" el núcleo se sujetausando tornillos opresores y separa por medio de los tornillostensores.En cuanto a los Yugos, se refiere, no estando vinculados estoscon los devanados, pueden ser, entonces, rectangulares, aún cuandopueden tener también escalones para mejorar el enfriamiento.

Tipos de núcleos.

Cuando se ha mencionado con anterioridad, los núcleos paratransformadores se agrupan básicamente en las siguientescategorías:

a) Tipo núcleo o decolumnas.

b) Tipo acorazado.

c) Tipo núcleo o decolumnas.

Existen distintos tipos de núcleos tipos columna, que estácaracterizados por la posición relativa de las columnas y de los yugos.

Núcleo monofásico.

Se tienen dos columnas unidas en las partes inferior y superiorpor medio de un yugo, en cada una de estas columnas se encuentranincrustados la mitad del devanado primario y la mitad del devanadosecundario.

Núcleo trifásico.

Se tienen tres columnas dispuestas sabor el mismo planounidas en sus partes inferior y superior por medio de yugos. Sobrecada columna se incrustan los devanados primarios y secundarios deuna fase. Las corrientes magnetizantes de las tres fases son distintasentre sí, debido principalmente a que el circuito magnético de lascolumnas externas es más largo que el correspondiente a la columnacentral. Este desequilibrio, tomando en cuenta que la corrientemagnetizantes de las tres fases son distintas entre sí, debidoprincipalmente que el circuito, magnético de las columnas externases más largo que el correspondiente a la columna central. Estedesequilibrio, tomando en cuenta que la corriente de vacío esbastante baja, tiene influencia solamente para las condiciones deoperación en vacio.

Tipo acorazado.

Este tipo de núcleo acorazado, tiene la ventaja con respecto alllamado tipo columna, de reducir la dispersión magnética, su uso esmás común en los transformadores monofásicos. En el núcleoacorazado, los devanados se localizan sobre la columna central, ycuando se trata de transformadores pequeños, las laminaciones sehacen en troqueles. Las formas de construccion pueden ser distintasy varian de acuerdo con la potencia.

“Herrajes o armadura”

Como se ha mencionado antes, los nucleos de los transformadorestienen partes que cumplen con funciones puramente mecanicas de sujecion de las laminaciones y estructuras, estas pares o elementosse conocen como herrajes o armadura y se complementan concomponentes, como fibra de vidrio o madera para proteccion de lasejecion de los yugos.

NUCLEOS

Existen 2 tipos de núcleos fundamentales de estructura del transformador ellos son el tipo nucleo y el tipoacorazado, los cuales se detallan a continuación.

•Tipo núcleo: este tipo de núcleo se representa en la fig.1, indicando el corte A-1 la seccióntransversal que se designa con S (cm2). Este núcleo no es macizo, sino que esta formado por unpaquete de chapas superpuestas, y aisladas eléctricamente entre sí. Para colocarlas y poder ubicar el bobinado terminado alrededor del núcleo, se construyen cortadas, colocandoalternadamente una sección U con una sección I. La capa siguiente superior cambia la posición Icon respecto a la U.Vista y corte de un núcleo tipo núcleo.

La aislación entre chapas se consigue con barnices especiales, con papel de seda, o simplementeoxidando las chapas con un chorro de vapor.

•Núcleo tipo acorazado:

este tipo de núcleo es más perfecto, pues se reduce la dispersión, serepresenta en la fig.2, en vistas. Obsérvese que las líneas de fuerza de la parte central,alrededor de la cual se colocan las bobinas se bifurcan abajo y arriba hacia los 2 costados, demanera que todo el contorno exterior del núcleo puede tener la mitad de la parte central. Estovale para las 2 ramas laterales como también para las 2 cabezas. Para armar el núcleoacorazado también se lo construye en trozos, unos en forma de E y otros en forma de I, y secolocan alternados, para evitar que las juntas coincidan.

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