Utilización de Transformador Potencia

Utilización de los transformadores de potencia
Los transformadores son máquinas eléctricas estáticas que permiten modificar los valores de voltaje y corriente con el fin de que éstos tomen los valores más adecuados para el transporte y distribución de la energía eléctrica.
La utilidad de los transformadores eléctricos se debe a la economía que se obtiene al efectuar el transporte de la energía eléctrica a altos voltajes.
Acordarse de que, para la misma potencia, a mayor tensión menor corriente circulará por el conductor y el calibre de este será menor. Y un conductor de menor calibre es más barato.
La sección o área transversal del conductor necesaria en una línea de transmisión es inversamente proporcional al cuadrado del valor del voltaje que se haya adoptado para el transporte de la electricidad.
Lo anterior explica la conveniencia del empleo de altos voltajes en el transporte de la energía eléctrica.
Así como los transformadores se utilizan para elevar el voltaje y permitir el transporte de la corriente a largas distancias, los transformadores también se utilizan para la reducción del voltaje a niveles aceptables para uso doméstico e industrial

En el gráfico de arriba se muestra el procedimiento general de distribusión de energía desde su generación hasta la entrega final de esta en la industria o para uso doméstico.

Caracteristicas de Transformador de Distribucion Trifasico

TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCION TRIFASICOS

Características normales:
• Capacidad hasta 225 KVA.
• Tipo convencional y reconectable en tensión secundaria.
• Tensiones primarias: 13 200, 23 000 y 33 000.
• Tensión secundaria: 220Y / 127 y 220X440 Volts.
• Frecuencia de operación de 60 Hertz.
• Elevación de temperatura promedio de los devanados de 55°C y 65°C sobre una
temperatura ambiente máxima de 40°C y promedio de 30°C durante un período de 24 horas.
• Altura de operación de 2 300 metros sobre el nivel del mar.
• Sumergidos en aceite mineral.
• Enfriamiento natural (OA).
• Normas de fabricación: NOM-002-SEIE, NMX-J-116 ANCE y especificación
NRF-025-CFE.
Clase 15 KV.
Dimensiones y pesos aproximados.

Los transformadores trifásicos pueden estar diseñados en tres modalidades:
• Tipo Normal.
• Tipo Costa.
• Tipo reconectable en baja tensión: Normal y Costa.

Caracteristicas de Transformador de Distribucion Monofasico

TRANSFORMADORES DE DISTRIBUCION MONOFASICO

Características normales:
• Capacidad hasta 100 KVA.
• Tipo convencional (dos boquillas) y YT (unicornio).
• Tensiones primarias: 13 200.
• Tensión secundaria: 120 / 240 Volts.
• Frecuencia de operación de 60 Hertz.
• Elevación de temperatura promedio de los devanados de 55°C (ambiente calido) y 65°C
sobre una temperatura ambiente máxima de 40°C y promedio de 30°C durante un período
de 24 horas.
• Altura de operación de 2 300 metros sobre el nivel del mar.
• Sumergidos en aceite mineral.
• Enfriamiento natural (OA).
• Normas de fabricación: NOM-002-SEIE, NMX-J-116 ANCE y especificación
NRF-025-CFE.

Los transformadores pueden estar diseñados en cuatro modalidades:

• Normal tipo poste.
• Tipo costa ambiente cálido.
• Tipo autoprotegido cálido.
• Tipo autoprotegido costa.

Transformador de potencial TP

Es un transformador devanado especialmente, con un primario de alto voltaje y un secundario de baja tensión. Tiene una potencia nominal muy baja y su único objetivo es suministrar una muestra de voltaje del sistema de potencia, para que se mida con instrumentos incorporados.
Además, puesto que el objetivo principal es el muestreo de voltaje deberá ser particularmente preciso como para no distorsionar los valores verdaderos. Se pueden conseguir transformadores de potencial de varios niveles de precisión, dependiendo de que tan precisas deban ser sus lecturas, para cada aplicación especial

Transformador de Corriente TC

Los transformadores de corriente se utilizan para tomar muestras de corriente de la línea y reducirla a un nivel seguro y medible, para las gamas normalizadas de instrumentos, aparatos de medida, u otros dispositivos de medida y control. Ciertos tipos de transformadores de corriente protegen a los instrumentos al ocurrir cortocircuitos.

Los valores de los transformadores de corriente son:

Carga nominal: 2.5 a 200 VA, dependiendo su función.
Corriente nominal: 5 y 1A en su lado secundario. se definen como relaciones de corriente primaria a corriente secundaria. Unas relaciones típicas de un transformador de corriente podrían ser: 600/5, 800/5, 1000/5.

Usualmente estos dispositivos vienen con un amperímetro adecuado con la razón de transformación de los transformadores de corriente, por ejemplo: un transformador de 600/5 está disponible con un amperímetro graduado de 0 - 600A.

Transformadores de corriente constante

Un transformador de corriente constante es un transformador que automáticamente mantiene una corriente aproximadamente constante en su circuito secundario, bajo condiciones variables de impedancia de carga, cuando su primario se alimenta de una fuente de tensión aproximadamente constante. El tipo más usual, la disposición de «bobina móvil», tiene separadas las bobinas del primario y secundario, que tienen libertad para moverse entre sí, variando por tanto la reactancia de dispersión magnética del transformador.

Existen disponibles tipos para subestación que proporcionan unos modelos compactos integrales, que llevan incluidas los accesorios necesarios para el control y protección del transformador. Los accesorios normales comprenden un interruptor a solenoide primario, una protección. contra apertura del circuito, fusibles o cortacircuitos con fusibles en el primario y descargadores de sobretensiones en el primario y en el secundario.

Los transformadores de corriente constante de tipo estático no tienen partes móviles y funcionan según el principio de una red resonante. Esta red normalmente consta de dos reactancias inductivas y dos capacitivas, cada una de igual reactancia para la frecuencia de alimentación. Con tal red, la corriente secundaria es independiente de la impedancia de la carga conectada, pero es directamente proporcional a la tensión del primario.

Transformador de Potencia

Se utilizan para substransmisión y transmisión de energía eléctrica en alta y media tensión. Son de aplicación en subestaciones transformadoras, centrales de generación y en grandes usuarios.

Se construyen en potencias normalizadas desde 1.25 hasta 20 MVA, en tensiones de 13.2, 33, 66 y 132 kV. y frecuencias de 50 y 60 Hz.

Transformador de Distribución

Se denomina transformadores de distribución, generalmente los transformadores de potencias iguales o inferiores a 500 kVA y de tensiones iguales o inferiores a 67 000 V, tanto monofásicos como trifásicos. Aunque la mayoría de tales unidades están proyectadas para montaje sobre postes, algunos de los tamaños de potencia superiores, por encima de las clases de 18 kV, se construyen para montaje en estaciones o en plataformas. Las aplicaciones típicas son para alimentar a granjas, residencias, edificios o almacenes públicos, talleres y centros comerciales.

Se utilizan en intemperie o interior para distribución de energía eléctrica en media tensión. Son de aplicación en zonas urbanas, industrias, minería, explotaciones petroleras, grandes centros comerciales y toda actividad que requiera la utilización intensiva de energía eléctrica.