Tipos y Clasificacion Detransformadores
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FACULTAD DE INGENIERA
DEPARTAMENTO DE ELECTRICIDAD
TIPOS Y CLASIFICACIN DE TRANSFORMADORES.
ASIGNATURA: MQUINAS ELCTRICAS.
PROFESOR: MAURICIO VALLEJOS
ALUMNOS: FABIAN ASTORGA O.
FRANCISCO NOVOA V.
ANTOFAGASTA, JUNIO 2015
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ndice
Introduccin...2
Transformadores
Tipos y clasificacin de transformadores
Transformadores variables..3
Transformadores de aislamiento.4
Transformadores de alimentacin.......4
Transformadores de pulsos....5
Transformador de lnea o flyback......5
Transformador diferencial de variacin lineal......5
Transformador de impedancias...6
Estabilizador de tensin.
Transformadores de acuerdo a su nmero de fases.
Transformadores monofsicos....6
Transformadores trifsicos6
Transformadores Hexafsicos...7
Transformadores de acuerdo a su construccin
Autotransformador.8
Transformador con ncleo toroidal...8
Transformador de grano orientado...8
Transformador de ncleo de aire.........8
Transformador piezoelctrico.8
Aplicaciones o uso de los transformadores.
Transformador de potencia...9
Transformador de distribucin9
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Transformadores Secos Encapsulados en Resina Epoxi.10
Transformadores Hermticos de llenado integral.11
Transformadores Rurales12
Transformadores Subterrneos.......12
Transformadores Auto Protegidos12
Autotransformadores13
Transformador de corriente TT/CC.......13
Transformador de potencial TT/PP..14
Transformadores de puesta a tierra...14
Transformadores mviles15
Transformadores de energa.15
Transformadores de frecuencias de audio..15
Transformador de control15
Transformadores para ensayos16
Transformadores tipo Subestacin16
Transformadores tipo Pedestal17
Transformadores de Potencia...19
Transformadores Secos.21
Conclusin..26
Bibliografa.27
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Introduccin
Los transformadores pueden estar destinados a transformar potencias de cierta
consideracin, alimentados por tensin y frecuencias fijas (transformadores de potencia).
Pueden usarse en circuitos de la tcnica de la comunicacin, previstos para trabajar con
tensiones y frecuencias diversas (transformadores de comunicacin). Otra aplicacin
consiste en facilitar la conexin adecuada de aparatos de medida o proteccin
(transformadores de medida).
Por los sistemas de tensiones, se clasifican en monofsicos, trifsicos, trifsicos-exafasicos,
trifsicos-dodecafasicos, trifsicos-monofasicos, etc.
Segn aumenten la tensin o disminuyan, se denominan transformadores elevadores o
reductores.
Segn el medio ambiente para el que estn preparados, en transformadores para interior
o intemperie.
De acuerdo con el elemento refrigerante que requieran, transformadores en seco, en
bao de aceite, con pyraleno.
Segn puedan proporcionar permanentemente su potencia nominal con refrigeracin
natural o no, se distinguen los transformadores con refrigeracin natural o refrigeracin
forzada.
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Transformadores
El Transformador es un dispositivo que convierte energa elctrica de un cierto nivel de
voltaje, en energa elctrica de otro nivel de voltaje, por medio de la accin de un campo
magntico. Est constituido por dos o ms bobinas de alambre, aisladas entre si
elctricamente por lo general y arrolladas alrededor de un mismo ncleo de material
ferromagntico. El arrollamiento que recibe la energa elctrica se denomina
arrollamiento de entrada, con independencia si se trata la mayor (alta tensin) o menor
tensin (baja tensin). El arrollamiento del que se toma la energa elctrica a la tensin
transformada se denomina arrollamiento de salida. En concordancia con ello, los lados del
transformador se denominan lado de entrada y lado de salida. El arrollamiento de entrada
y el de salida envuelven la misma columna del ncleo de hierro. El ncleo se construye de
hierro porque tiene una gran permeabilidad, o sea, conduce muy bien el flujo magntico.
Tipos y clasificacin de transformadores
Transformadores variables.
En esencia el variac es un autotransformador cuyo arrollamiento est constituido por una
nica capa de espiras de conductor aislado excepto en una arista en la que puede hacer
contacto un cursor elctrico de manera similar a un restato, de forma que la salida se
toma entre uno de los extremos del arrollamiento y el citado cursor. As el nmero de
espiras efectivo del secundario puede variar entre cero y un mximo en saltos de una
espira, cuya tensin resultara ser la resolucin absoluta correspondiente.
Figura 1. Esquema de un autotransformador variable.
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Figura 2. Transformador de aislamiento para garantizar la seguridad sin necesidad de conectrar la cuebierta metalicas a tierra.
Transformadores de aislamiento
Normalmente , y para evitar el peligro de electrocucin al tocar la cubierta metlica de un
instrumento electrnico que haya alcanzado un cierto potencial, aquella suele conectarse
a tierra (figura 3) sin embargo, esta situacin provoca la existencia de bucles de masa, que
ocasionan un aumento de las interferencias acopladas en modo resistivo (interferencias
conducidas). Una solucin para evitarlas, manteniendo la proteccin frente a fallos,
consiste en aislar toda la instalacin elctrica de la zona donde se pretenda trabajar ,
mediante un transformador , conocido por transformador de aislamiento de
alimentacin- (figura 2) y caracterizado por tener una capacidad entre primario y
secundario muy pequea. De esta manera se logra una proteccin frente a contactos
elctricos sin necesidad de poner las cubiertas de los equipos a tierra. Este tipo de
proteccin es recomendable (y a veces obligatorio) en instalaciones con riesgo de
explosin, alto riesgo personal (quirfano), y para evitar descargas fuertes . esto no
impide poner a tierra alguna de las cubiertas, si es necesario, para la reduccin de
interferencias , aunque ello implica una reduccin del aislamiento.
Figura 3
Transformador de alimentacin
Pueden tener una o varias bobinas secundarias y proporcionan las tensiones necesarias
para el funcionamiento del equipo. A veces incorpora unos fusibles que corta su circuito
primario cuando el transformador alcanza una temperatura excesiva, evitando que ste se
queme, con la emisin de humos y gases que conlleva el riesgo de incendio. Estos fusibles
no suelen ser reemplazables, de modo que hay que sustituir todo el transformador.
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Transformador de pulsos.
Los transformadores de pulsos solo tienen un devanado primario, y pueden tener uno o
ms devanados secundarios. Con varios devanados secundarios se pueden tener seales
simultneas de compuerta para transistores conectados en serie o paralelo. La figura 4
muestra un arreglo de excitacin de compuerta aislado por el transformador. El
transformador deber tener una inductancia de fuga muy pequea, y el tiempo de subida
del pulso de salida deber ser muy pequeo. Con un pulso relativamente largo y con baja
frecuencia de conmutacin, el transformador se saturara y su salida se distorsionara.
Figura 4. Excitador de compuerta aislado por transformador.
Transformador de lnea o flyback
Es un transformador especial de alta tensin encargado de entregar la corriente en forma
de diente de sierra para excitar al yugo de deflexin horizontal, y de generar varias
tensiones. En los monitores esto es diferentes, en algunos aspectos como ser la salida
vertical, esta viene alimentada de la fuente secundaria y en los tvs lo alimenta
directamente un bobinado del flyback. Tambin tiene otro aspecto diferente en cuanto a
los monitores y esta diferencia radica en la alimentacin del filamento de la pantalla, en el
TV el flyback suministra la tensin para el filamento y en los monitores existe una
alimentacin independiente que viene de la fuente secundaria.
Transformador diferencial de variacin lineal.
Se basa en la variacin de la inductancia mutua entre un primario y cada uno de dos
secundarios al desplazarse a lo largo de su interior un ncleo de material ferromagntico,
arrastrado por un vstago no ferromagntico unido a la pieza cuyo movimiento se desea
medir. Al alimentar el primario con una tensin alterna, en la posicin central las
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tensiones inducidas en cada secundario son iguales y, al apartarse de dicha posicin el ncleo, una de las dos tensiones crece y la otra se reduce en la misma magnitud. Normalmente los dos devanados se conectan en oposicin-serie, tal como se indica (figura 6).
Figura 5. Sensor de anillo deslizante basado en las corrientes de Foucault.
Figura 6. Esquema bsico del transformador diferencial de variacin lineal.
Transformador de impedancias.
El transformador de impedancias tiene una estructura idntica a la de los transformadores
de alimentacin. La diferencia proviene del hecho de que ya no se busca la traslacin8 de
tensiones de baja frecuencia, sino seales en la banda de audio cuyas frecuencias llegan
hasta varias decenas de kilohercios.
Para los transformadores de impedancias, ya no se habla de la relacin tensin
secundario/primario, sino de la relacin de impedancias. Hemos visto que el circuito
primario absorbe ms o menos energa en funcin de la que suministra el secundario a la
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carga. Si se pone una pequea impedancia en los bornes del secundario del
transformador, esto dar lugar a un consumo ms grande del primario. As, se puede decir
que el primario se comporta como una impedancia con respecto a su alimentacin, y esta
impedancia es representativa de la carga conectada al secundario.
Estabilizador de tensin.
Los estabilizadores de tensin son provistos de un transformador de aislamiento y de un
filtro determinado. El primero reduce los ruidos en modo comn (perturbaciones de
tensin que tiene lugar entre los conductores activos de una lnea de alimentacin o
seal, considerados como un todo nico) y el filtro reduce los ruidos en modo diferencial
(perturbaciones de tensin que tienen lugar entre los conductores activos de una lnea de
alimentacin o seal) impulsos y los micro cortes. Las variaciones lentas y rpidas de red
tambin quedan reducidas por el efecto estabilizador, de manera que las nicas
perturbaciones que no eliminan son los cortes largos, merito reservado a los SAIs.
Los transformadores tambin son clasificados de acuerdo a su nmero de fases.
Transformadores monofsicos.
Los transformadores monofsicos, tanto de columnas como acorazados, se usan en
distribucin de energa elctrica, por ejemplo para reducir, en lneas de MT de 13,2 kV a
BT, 220V. Se los suele encontrar, de pequea potencia en soportes de lneas elctricas
rurales. Tambin se los encuentra, en potencias altas, para constituir bancos trifsicos,
con tres de ellos, en sistema de distribucin Ejemplos: 10 kVA; 13200/220 V.
Transformadores trifsicos.
El trifsico de columnas es el ms usado. Se lo encuentra desde pequeas potencias (10
kVA) hasta muy grandes (150 MVA). Como elevadores de tensin en las centrales,
reductores en las subestaciones, de distribucin en ciudades, barrios, fbricas, etc.
Transformadores Hexafsicos
El hexafsico (6 fases en el secundario) se diferencia, constructivamente, del trifsico, en
que tiene una derivacin a la mitad de los devanados secundarios, y luego por supuesto,
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en la conexin entre ellos. Se lo usa para la rectificacin industrial y en traccin elctrica:
subterrneo, tranvas, etc. Ejemplo: 13200/580 V.
Tambin son clasificados de acuerdo a su construccin.
Autotransformador
El primario y el secundario del transformador estn conectados en serie, constituyendo un
bobinado nico. Pesa menos y es ms barato que un transformador y por ello se emplea
habitualmente para convertir 220 V a 125 V y viceversa y en otras aplicaciones similares.
Tiene el inconveniente de no proporcionar aislamiento galvnico entre el primario y el
secundario.
Transformador con ncleo toroidal
El bobinado consiste en un anillo, normalmente de compuestos artificiales de ferrita,
sobre el que se bobinan el primario y el secundario. Son ms voluminosos, pero el flujo
magntico queda confinado en el ncleo, teniendo flujos de dispersin muy reducidos y
bajas prdidas por corriente Foucault.
Transformador de grano orientado
El ncleo est formado por una chapa de hierro de grano orientado, enrollada sobre s
misma, siempre en el mismo sentido, en lugar de las lminas de hierro dulce separadas
habituales. Presenta prdidas muy reducidas pero es caro. La chapa de hierro de grano
orientado puede ser tambin utilizada en transformadores orientados (chapa en E),
reduciendo sus prdidas.
Transformador de ncleo de aire
En aplicaciones de alta frecuencia se emplean bobinados sobre un carrete sin ncleo o con
un pequeo cilindro de ferrita que se introduce ms o menos en el carrete, para ajustar su
inductancia.
Transformador piezoelctrico
Para ciertas aplicaciones han aparecido en el mercado transformadores que no estn
basados en el flujo magntico para transportar la energa entre el primario y el
secundario, sino que se emplean vibraciones mecnicas en un cristal piezoelctrico.
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Aplicaciones o uso de los transformadores
Transformador de potencia
Descripcin: Se utilizan para subtransmisin y transmisin de energa elctrica en alta y
media tensin. Son de aplicacin en subestaciones transformadoras, centrales de
generacin y en grandes usuarios.
Caractersticas Generales: 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.
Figura 7. Transformador de Potencia
Transformador de distribucin
Se denomina transformadores de distribucin, generalmente los transformadores de
potencias iguales o inferiores a 500 kVA y de tensiones iguales o inferiores a 67 000 V,
tanto monofsicos como trifsicos. Aunque la mayora de tales unidades estn
proyectadas para montaje sobre postes, algunos de los tamaos de potencia superiores,
por encima de las clases de 18 kV, se construyen para montaje en estaciones o en
plataformas. Las aplicaciones tpicas son para alimentar a granjas, residencias, edificios o
almacenes pblicos, talleres y centros comerciales.
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Figura 8. Transformador de distribucin.
A continuacin se detallan algunos tipos de transformadores de distribucin
Descripcin: Se utilizan en intemperie o interior para distribucin de energa elctrica en
media tensin. Son de aplicacin en zonas urbanas, industrias, minera, explotaciones
petroleras, grandes centros comerciales y toda actividad que requiera la utilizacin
intensiva de energa elctrica.
Caractersticas Generales: Se fabrican en potencias normalizadas desde 25 hasta 1000 kVA
y tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV. Se construyen en otras tensiones
primarias segn especificaciones particulares del cliente. Se proveen en frecuencias de 50-
60 Hz. La variacin de tensin, se realiza mediante un conmutador exterior de
accionamiento sin carga.
Transformadores Secos Encapsulados en Resina Epoxi
Descripcin: Se utilizan en interior para distribucin de energa elctrica en media tensin,
en lugares donde los espacios reducidos y los requerimientos de seguridad en caso de
incendio imposibilitan la utilizacin de transformadores refrigerados en aceite. Son de
aplicacin en grandes edificios, hospitales, industrias, minera, grandes centros
comerciales y toda actividad que requiera la utilizacin intensiva de energa elctrica.
Caractersticas Generales: Su principal caracterstica es que son refrigerados en aire con
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aislacin clase F, utilizndose resina epoxi como medio de proteccin de los
arrollamientos, siendo innecesario cualquier mantenimiento posterior a la instalacin. Se
fabrican en potencias normalizadas desde 100 hasta 2500 kVA, tensiones primarias de
13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.
Figura 9. Transformador Seco en resina epoxi
Transformadores Hermticos de llenado integral
Se utilizan en intemperie o interior para distribucin de energa elctrica en media
tensin, siendo muy tiles en lugares donde los espacios son reducidos. Son de aplicacin
en zonas urbanas, industrias, minera, explotaciones petroleras, grandes centros
comerciales y toda actividad que requiera la utilizacin intensiva de energa elctrica.
Caractersticas Generales:
Su principal caracterstica es que al no llevar tanque de expansin de aceite no necesita
mantenimiento, siendo esta construccin ms compacta que la tradicional. Se fabrican en
potencias normalizadas desde 100 hasta 1000.
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Figura 10. Transformador de llenado integral
Transformadores Rurales
Descripcin:
Estn diseados para instalacin monoposte en redes de electrificacin suburbanas
monofilares, bifilares y trifilares, de 7.6, 13.2 y 15 kV.
En redes trifilares se pueden utilizar transformadores trifsicos o como alternativa 3
monofsicos.
Transformadores Subterrneos
Aplicaciones:
Transformador de construccin adecuada para ser instalado en cmaras, en cualquier
nivel, pudiendo ser utilizado donde haya posibilidad de inmersin de cualquier naturaleza.
Caractersticas:
Potencia: 150 a 2000KVA
Alta Tensin: 15 o 24,2KV
Baja Tensin: 216,5/125;220/127;380/220;400/231V
Transformadores Auto Protegidos
Aplicaciones:
El transformador incorpora componentes para proteccin del sistema de distribucin
contra sobrecargas, corto-circuitos en la red secundaria y fallas internas en el
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transformador, para esto posee fusibles de alta tensin y disyuntor de baja tensin,
montados internamente en el tanque, fusibles de alta tensin y disyuntor de baja tensin.
Para proteccin contra sobretensiones el transformador est provisto de dispositivo para
fijacin de pararrayos externos en el tanque.
Caractersticas
Potencia: 45 a 150KVA
Alta Tensin: 15 o 24,2KV
Baja Tensin: 380/220 o 220/127V
Autotransformadores
Los autotransformadores se usan normalmente para conectar dos sistemas de transmisin
de tensiones diferentes, frecuentemente con un devanado terciario en tringulo. De
manera parecida, los autotransformadores son adecuados como transformadores
elevadores de centrales cuando s desea alimentar dos sistemas de transporte diferentes.
En este caso el devanado terciario en tringulo es un devanado de plena capacidad
conectado al generador y los dos sistemas de transporte se conectan al devanado,
autotransformador.
Transformador de corriente TT/CC
Los transformadores de corriente se utilizan para tomar muestras de corriente de la lnea
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 funcin.
Corriente nominal: 5 y 1A en su lado secundario. se definen como relaciones de corriente
primaria a corriente secundaria. Unas relaciones tpicas de un transformador de corriente
podran ser: 600/5, 800/5, 1000/5.
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Transformador de potencial TT/PP
Es un transformador devanado especialmente, con un primario de alto voltaje y un
secundario de baja tensin. Tiene una potencia nominal muy baja y su nico objetivo es
suministrar una muestra de voltaje del sistema de potencia, para que se mida con
instrumentos incorporados.
Adems, puesto que el objetivo principal es el muestreo de voltaje deber ser
particularmente preciso como para no distorsionar los valores verdaderos. Se pueden
conseguir transformadores de potencial de varios niveles de precisin, dependiendo de
qu tan precisas deban ser sus lecturas, para cada aplicacin especial.
Transformadores de puesta a tierra
Un transformador de puesta a tierra es un transformador ideado principalmente con la
finalidad de proporcionar un punto neutro a efectos de puesta a tierra. Puede ser una
unidad de dos devanados con el devanado secundario conectado en tringulo y el
devanado primario conectado en estrella que proporciona el neutro a efectos de puesta a
tierra o puede ser un autotransformador trifsico de un solo devanado con devanados en
estrella interconectada, o sea en zig-zag.
Figura 11. Transformador de puesta a tierra.
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Transformadores mviles
Transformadores mviles y subestaciones mviles. Los transformadores o
autotransformadores mviles estn montados normalmente sobre semirremolques y
llevan incorporados pararrayos y seccionadores separadores. Una subestacin mvil tiene,
adems, aparatos y equipo de medida y de proteccin. La unidad se desplaza por
carretera arrastrada por tractores. Los reglamentos estatales y federales sobre transporte
por carretera limitan el peso y tamao mximos. Las unidades mviles se usan para
restablecer el servicio elctrico en emergencias, para permitir el mantenimiento sin
interrupcin de servicio, para proporcionar servicio durante las construcciones
importantes y para reducir las inversiones en el sistema.
Transformadores de energa
La finalidad del transformador de energa en las aplicaciones de los radiorreceptores
consiste en variar la tensin de la red domstica a un nivel tal que, cuando se aplique a
una vlvula de vaco o a un rectificador de semiconductores (ya sea de media onda o de
onda completa) y est adecuadamente filtrada, pueda usarse para alimentar las tensiones
y corrientes de polarizacin para los dispositivos activos (vlvulas, transistores, etc.) de la
radio. El transformador de energa tambin puede usarse para cambiar la tensin de la red
a un valor adecuado para los filamentos de las vlvulas o lmparas que pueda haber en la
radio.
Transformadores de frecuencias de audio
Pueden emplearse tres tipos de transformadores de frecuencias de audio en los
receptores de radio: de entrada, de etapas intermedias y de salida. En el receptor normal
slo se usa el transformador de salida. El acoplamiento entre etapas de amplificacin se
consigue mediante impedancias comunes a los circuitos de entrada y salida de las etapas
de amplificacin.
Transformador de control
Los transformadores de control son transformadores de aislamiento de tensin constante
y tipo seco. Generalmente se usan con los devanados primarios conectados a circuitos de
distribucin de baja tensin de 600 V o menos. La eleccin adecuada de un transformador
de control facilitar la alimentacin con la potencia correcta a tensin reducida para
cargas de alumbrado y de control hasta 250 VA.
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Transformadores para ensayos
Los transformadores para ensayos, usados para realizar pruebas de tensiones elevadas a
baja frecuencia, han sido desarrollados para tensiones superiores, para hacer posible el
estudio de aplicaciones de tensiones de transporte cada vez mayores. A menudo se
necesitan tensiones de 1 500 000 o ms volts. Se han construido unidades para 1000 KV
respecto a tierra, pero normalmente resulta ms econmico obtener tales tensiones
conectando dos o ms unidades en cascada o en cadena. Los transformadores para
ensayo, normalmente estn proyectados para aplicaciones de corta duracin. Sin
embargo, para aplicaciones especiales, puede requerirse una potencia de varios miles de
kVA y el tiempo de aplicacin puede ser continuo.
Los transformadores para tubos luminiscentes, para suministrar energa a anuncios de
nen o de otros gases, se fabrican en tamaos que comprenden desde los 50 a los 1650
VA. Las gamas de tensiones en el secundario estn comprendidas entre 2 000 y 15 000 V.
La tensin depende de la longitud del tubo que forma el circuito; es decir, cuanto mayor
sea la longitud del tubo, mayor tensin se necesita. La corriente suministrada por los
transformadores est comprendida entre 18 y 120 mA.
Transformadores tipo Subestacin
Los transformadores elctricos tipo subestacin aseguran el completo abastecimiento de
energa para que las empresas funcionen sin preocupaciones. Los transformadores tipo
subestacin trifsicos sumergidos en aceite Clase 15, 25 y 34.5.
Los transformadores tipo subestacin se utilizan en sistemas de distribucin en exterior o
interior. Son muy utilizados en fbricas, oficinas, bodegas y edificios.
Especificaciones de los Transformadores tipo Subestacin
Capacidad de 150 a 5,000 kVA.
Clases de aislamiento: 15, 25,34.5, KV.
Baja Tensin: 220,440, 480, 2300, 4160 Volts y especiales.
Conexiones estndar: DeltaEstrella o Estrella-Delta.
Elevacin de temperatura de los devanados: 65 C (temperatura ambiente 30C
promedio, 40C mximo).
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Ncleo tipo columna.
Bobina de cobre en alta y baja tensin.
Lquido aislante: aceite mineral libre de PCBs u otro tipo de lquido de alto punto
de flamabilidad.
Tanque de placa de acero granallado y pintado con primario epxico y acabado
alquidlico.
Beneficios de Transformadores tipo Subestacin
Ncleo: Con alta permeabilidad magntica, con corte automtico, de tipo columna
seccin transversal circular.
Bobinas: Fabricadas de manera independiente de forma circular concntricas.
Aislamientos: Papel, cartn, maderas y lquido aislante de la ms alta calidad.
Figura 12. Transformador tipo subestacin.
Transformadores tipo Pedestal
Figura 13. Transformador tipo pedestal.
Los transformadores tipo pedestal son ideales para ser utilizados en espacios reducidos,
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pasos peatonales o zonas de alto trfico de personas. Adems estos transformadores
elctricos de pedestal son completamente seguros gracias a su frente muerto.
Estos transformadores de tipo pedestal cuentan con un equipo de proteccin y
seccionador de manera independiente, por lo cual no es necesario contar con una
subestacin.
Los transformadores de pedestal son utilizados en sistemas de distribucin subterrneos
en lugares como hoteles, comercios, fraccionamientos, plazas comerciales, etc. Estos
transformadores ofrecen continuidad en su servicio, y gran seguridad.
Este tipo de transformadores elctricos tienen un gabinete cerrado dentro del cual se
encuentran las terminales de conexin para abastecer la distribucin. Por medio de una
apertura es como se da acceso a los cables de alta y baja tensin.
Los transformadores de pedestal pueden ser utilizados de 2 formas, la operacin radial y
la operacin en anillo. En la operacin radial el transformador de pedestal es conectado a
una sola fuente con la gran desventaja de que si la fuente deja de abastecerlo se detendr
el flujo elctrico. En la operacin en anillo el transformador de pedestal est conectado a
2 fuentes y as se podr formar un sistema de interconexin entre varios transformadores.
La gran ventaja de la operacin en anillo es que si una de las fuentes deja de funcionar la
otra fuente seguir abasteciendo el sistema.
Especificaciones de los Transformadores tipo Pedestal
Capacidad de 112.5 a 2,000 kVA.
Clases de aislamiento: 15, 25, 34.5 kV.
Tensiones secundarias: 220, 440 o 480 Volts.
Conexiones estndar: Delta-Estrella o Estrella-Estrella.
Elevacin de temperatura de los devanados: 55 o 65C (temperatura ambiente de
30C promedio, 40C mximo).
Ncleo tipo columna con corte de 45 con apilamiento intercalado (step-lap)
fabricado en acero al silicio de grano orientado de alta permeabilidad.
Bobina de cobre en alta y baja tensin fabricada con solera, lamina de cobre o
alambre magneto.
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Cambiador de derivaciones en alta tension fabricadas con solera, lamina de cobre
o alambre magento.
Liquido aislante: aceite mineral tipo I y II que cumple con la norma NMX-J-123
ANCE, inhibido o no inhibido, libre de PCBs u otro tipo de liquido como
Envirotemp (FR3), Silicon, Betafluid, de alto punto de ignicion.
Tanque de placa de acero granallado, pintado con primario y acabado poliuretano,
alquidalico, epoxico y vinilico.
Transformadores de Potencia
Los transformadores elctricos de potencia y alta potencia tienen capacidades de 5,000 a
300,000 kVA con aislamientos desde 15 hasta 550 kVA.
Especificaciones de los Transformadores de Potencia
Capacidad de 5,000 a 300,000 kVA.
Clase de aislamiento: 15, 25, 34.5, 69, 85, 115 y 138 kV, hasta 550 kVA.
Conexiones estndar: Delta-Estrella, Estrella-Delta, Delta-Delta, Estrella-Estrella,
Delta-Estrella-Estrella, Delta-Estrella-Delta.
Elevacin de temperatura de los devanados: 50 C, 50/60C, 55C, 60C, 65C
55/65C.
Nucleo circular tipo columna con corte a 45 con apilamiento intercalado (step-lap)
fabricado en acero al silicio de grano orientado de alta permeabilidad.
Bobinas circulares en alta y baja tension fabricadas en cobre con soleras, cable
transpuesto continuo (CTC), cable duplex o triple.
Cambiador de derivaciones bajo carga en alta o baja tension, sin carga de 5 o mas
posiciones.
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Liquido aislante, aceite mineral inhibido o no inhibido libre de PCBs u otro tipo de
lquido de alto punto de inflamabilidad y bajo punto de congelamiento como:
Envirotemp (FR3), Silicon, Betafluid.
Tanque de placa de acero, con limpieza sand-blast pintado con primario y
acabados epoxico, de acuerdo a especificaciones particulares.
Radiadores tipo oblea galvanizados o sin galvanizar, radiadores tubulares tipo
PEMEX.
Sistemas de preservacin de aceite: tanque conservador con bolsa de neopreno
(COPs), equipo inertaire o tanque sellado.
Auto-Transformador de Potencia Monofsico y Trifsico:
Capacidades de 1000 kVA a 300,000 kVA.
Clases de aislamiento 15, 25, 34.5, 69, 85, 115, 138, 161 y 230 kV.
Cambiador de derivaciones de tipo resistivo reactivo, con regulacin sin carga en
alta y con carga en baja tensin.
Con devanados terciarios de estabilizacin.
Elevacion de temperatura de los devanados: 50C, 50/60C, 55C, 60C, 65C o
55C/65C. (temperatura ambiente de 30C promedio, hasta 50C maximo).
Lquido aislante, aceite mineral inhibido no inhibido libre de PCB's u otro tipo de
lquido de alto punto de inflamabilidad y bajo punto de congelamiento como:
Envirotemp (FR3), Silicn, Betafluid.
Nucleo circular tipo columna.
Bobina circular de cobre en alta y baja tension.
Tanque de placa de acero con limpieza sand-blast, pintado con primario y
acabados epoxicos de acuerdo a especificaciones particulares.
Le ofrecemos diseo y fabricacion de auto-transformadores monofasicos y trifasicos de
acuerdo a sus necesidades.
Los transformadores de potencia son utilizados en grandes industrias como:
Minera
Industria Azucarera.
Vidriera.
Metalrgica.
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Figura 14. Transformador de potencia.
Transformadores Secos
Contamos con los transformadores tipo seco ms eficientes. Estos transformadores tienen
gran relevancia en el mercado actual. Los transformadores de tipo seco son utilizados en
varias industrias como la hotelera, hospitalaria, vidriera y oficinas grandes.
Los Transformadores Secos aseguran la continuidad y buena regulacin de la energa,
brindndole as la eficiencia de su instalacin elctrica y fortaleciendo su empresa.
Nuestros transformadores secos son fabricados bajo las normas ISO 9001:2008, IEEE
C57.12.01, IEC-60076, NMX-J-351. As como especificaciones particulares.
Debido a los riesgos que presentan los transformadores elctricos de aceite se utilizan los
transformadores secos. Los transformadores secos ayudan a evitar incendios por lo que
son muy utilizados en oficinas, hospitales, hoteles, plazas comerciales, industrias con
procesos qumicos o industrias textiles. Tambin donde se instalen cerca de donde
trabajan o estn las personas.
Los transformadores secos no contaminan como los de aceite, no tienen problemas de
derrames y no requieren costosos sistemas contra incendio. Resisten el fuego y pueden
trabajar a altas temperaturas. No propagan flama y no son explosivos. Adems son muy
resistentes a cortos circuitos y sobrecargas. Los Transformadores Secos son silenciosos.
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Especificaciones de los Transformadores tipo Seco
Equipo estndar con capacidad de 30 a 500 kVA.
Conexiones estndar: Delta-Estrella, Estrella-Delta, Delta-Delta Estrella-Estrella.
Elevacin de temperatura de los devanados, 80 150C.
Fabricacin Especial de transformadores secos factor K.
Tensiones de 440-220Y/127 y 480-220/127.
Clases de aislamiento 1.2, 2.5, 5 kV.
Gabinete fabricado con lmina de acero, granallado, pintado con primario y
acabado alquidalico, epoxico poliuretano o vinlico.
Bobinas circulares de cobre en alta y baja tensin fabricadas con solera, lamina de
cobre o alambre de magneto.
Ncleo circular tipo columna con corte a 45 con apilamiento intercalado (step lap)
fabricado en acero al silicio de grano orientado de alta permeabilidad.
Figura 15. Transformador Seco
Transformadores Encapsulados
Los transformadores elctricos encapsulados en resina epoxica son ideales para se
instalados en centrales y parques elicos, edificios pblicos, centros comerciales, ingenios
azucareros, escuelas y universidades, entre otras aplicaciones.
En un mundo donde los espacios cada vez son ms reducidos y las demandas energticas
van en constante aumento es necesario contar con transformadores eficientes, seguros y
amigables con el medio ambiente como los Transformadores Encapsulados. cuentan con
una excelente relacin de costo-beneficio.
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Caractersticas de los Transformadores de Encapsulado
Estos transformadores tienen mantenimiento mnimo.
Requieren de poco espacio para instalacin por su diseo compacto.
Mxima resistencia mecnica ante esfuerzos dinmicos de corto circuito.
No emiten gases txicos y/o nocivos.
No requieren de protecciones de seguridad especiales (detencin de incendios).
Gran capacidad para soportar sobre tensiones.
Capaces de soportar condiciones severas de balanceo y vibracin.
Sobre elevacin de potencia al 33% con enfriamiento forzado.
Resistencia a ambientes agresivos (humedad, temperatura, polvo, etc.)
Buen comportamiento ante fenmenos ssmicos
Requieren de mnima obra civil.
Compatibles al 100% con el medio ambiente ya que no contienen liquido aislante.
Una vez que termina su vida til el 90% de sus componentes pueden ser usados en
otras aplicaciones.
Sin riesgo de fugas de sustancias qumicas inflamables.
Todas las ventajas de nuestros Transformadores Encapsulados son gracias a su excelente
diseo que cumple con las especificaciones de las normas nacionales e internacionales de
fabricacin, todo esto cuidado minuciosamente por personal altamente calificado.
Aplicaciones de los Transformadores Encapsulados
Parques y/o centrales elicas.
Edificios singulares y rascacielos.
Edificios de concurrencia pblica.
Centros comerciales.
Estadios y deportivos.
Hospitales y centros de salud.
Trenes suburbanos y de superficie.
Industria alimentaria.
Industria en general.
Centros de cmputo.
Depuradoras y bombeo de agua.
Industria petroqumica.
Plantas martimas de explotaciones petrolferas.
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Buques en general.
Escuelas y universidades.
Edificios de gobierno.
Conjuntos habitacionales.
Componentes de los Transformadores de Encapsulado
Bobinado de Alta Tensin.
Bobinado de Baja Tensin.
Ncleo Magntico.
Accesorios de control.
Accesorios de conexin y sujecin.
Gabinete de proteccin.
Los transformadores encapsulados de resina epoxica se conocen internacionalmente
como C2, E2, F1 y estn clasificados en diferentes clases trmicas.
C2 - son transformadores encapsulados aptos para trabajar con temperatura
ambiente de hasta -25C.
E2 - hace referencia a un medio con una gran humedad de 95%.
F1 - clase de comportamiento al fuego, indica que cuando por una falla se inflama
y al actuar las protecciones abriendo la red se auto extingue el fuego.
Conexiones: Delta-Estrella, Estrella-Estrella, Delta-Delta. Para conexiones especiales es
sobre pedido.
Los transformadores encapsulados que tenemos cumplen con todos los requisitos de
calidad sealados en las normas nacionales e internacionales: ISO 9001:2008, NMX-J-351,
ANSI-C89.2, UNE-20-178-86, IEC-726-11, NRF 048, IEC-60076-11 y IEEE-C57.12.01.
Especificaciones de los Transformadores de Encapsulado
Capacidad de 150 a 5,000 kVA.
Clases de aislamiento: 15,25,34.5, KV.
Baja Tensin: 220,440, 480 Volts.
Conexiones estndar: DeltaEstrella o Estrella-Delta.
Elevacin de temperatura de los devanados: 65 C (temperatura ambiente 30C
promedio, 40C mximo).
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Ncleo tipo columna.
Bobina de cobre en alta y baja tensin.
Cambiador de derivaciones en alta tensin, sin carga de 5 6 posiciones.
Lquido aislante: aceite mineral libre de PCBs u otro tipo de lquido de alto punto
de flamabilidad.
Tanque de placa de acero granallado y pintado con primario epxico y acabado
alquidlico.
Los transformadores encapsulados se disean y fabrican con tecnologa de punta en una
planta en Mxico, son encapsulados de resina epoxica de 300, 500, 750, 1000, 1500, 2500
y 3000 kVA en Clase 5, 15 y 25 kV - 60 Hz. Tambin disponible en clase 34.5 kV.
Capacidades mayores a 3000 kVA hasta 10 MVA, es necesario solicitarlo.
Figura 16. Transformador encapsulado.
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Conclusin
Los transformadores son dispositivos muy fiables y durarn muchos aos si se les realiza
mantenimiento con regularidad. Los fallos en los transformadores, cuando ocurren,
generalmente son de carcter grave, y podran necesitar reparaciones costosas y un largo
tiempo sin funcionar. El mejor seguro contra un fallo de transformador es asegurar que
estn bien instalados y bien mantenidos. Asegurarse de que la Medida de Resistencia del
Bobinado est incluida al probar un transformador. Los modernos instrumentos
autosuficientes hacen fciles y exactas las pruebas. Mantener un buen registro de los
valores encontrados de resistencia y compararlos con lecturas anteriores para ver si
hubiese divergencias.
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Bibliografa
Medidas elctricas para ingenieros, editor universidad pontificia comillas
Josep balcells, interferencias electromagnticas en sistemas electrnicos, Marcombo,
primera edicin, 1991.
Muhammad h. rashid, electrnica de potencia, Pearson, tercera edicin.
Ramn pallas areny, sensores y acondicionadores de seal, marcombo, 2004
Jean-francois machut, seleccin de componentes en electrnica, edit. Marcombo, 2003
Jos Carpio Ibez, alimentacin de cargas crticas y calidad de la energa elctrica,
editorial uned, 2003
Enrique ras, transformadores de potencia de medida y de proteccin, marcombo, sptima
edicin, 1994.
Webgrafa
http://transelec.blogspot.com/
http://www.monografias.com/trabajos63/transformadores/transformadores.shtml
http://www.alipso.com/monografias/transforma/
http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador
http://www.alipso.com/monografias4/El_Transformador_de_Potencia_Electrico./