Experiencia 06

UNIVERSIDAD NACIONAL “SAN LUIS GONZAGA DE ICA” Facultad de Ingeniería de Mecánica y Eléctrica

TRANSFORMADORES MONOFASICOS EN PARALELO Informe N°06 Ing. Carlos Ore Huarcaya Alumno: Pacheco Herrera Aron Ciclo: VI-ME2 Grupo: A Fecha de Realización: 7/01/2013 Fecha de entrega: 14/01/2013

TRANSFORMADORES MONOFASICOS EN PARALELO

VI - ME2

Cuestionario a) Marco Teórico. En ciertas ocasiones, se hace necesario el montaje de dos transformadores en un CT. Este hecho puede venir motivado por ciertas circunstancias, aunque la más usual es la necesidad de abastecer a una gran cantidad de usuarios, tal que, un transformador quedaría pequeño para tal demanda. En estos casos se pueden instalar dos transformadores en paralelo dando por resultado la suma de la potencia nominal de ambos. La conexión de transformadores en paralelo se hace necesaria debido a los incrementos de la demanda que superan la capacidad existente o cuando los requerimientos de confiabilidad y continuidad de operación lo exigen, este es el caso, que si un transformador falla, el otro continuará alimentando la carga sin interrupción. Cuando la demanda de energía se reduce temporalmente, resulta más económico operar un transformador pequeño cerca de su límite de capacidad a plena carga que un transformador mayor a capacidad reducida. Por lo que, cuando le demanda energética es muy fluctuante resulta más provechoso la instalación de dos o más transformadores en paralelo que utilizar un transformador de gran capacidad. En estas condiciones el sistema es más flexible porque tiene la posibilidad de agregar una parte de los transformadores en paralelo cuando sea necesario. Por otra parte el reglamento de servicio de compañías de distribución de energía eléctrica como en el occidente, exigen como demanda contratada (cobrada en Bs/KVA) por lo menos el 30% de la capacidad de transformación instalada en la industria y si se están operando los transformadores por debajo de ese nivel de carga, resultará costoso mantener un transformador de gran capacidad subutilizado. Dos transformadores monofásicos operarán en paralelo si se conectan con la misma polaridad. Dos transformadores trifásicos operarán en paralelo si tienen el mismo arreglo en los devanados (por ejemplo, Y-delta), están conectados con la misma polaridad, tienen la misma rotación de fase y su desplazamiento angular es el mismo. Para conectar dos transformadores en paralelo, los diagramas de tensión deben, coincidir. Por supuesto, es necesario que los dos transformadores tengan impedancia, capacidad nominal y frecuencia similares. La división de la corriente de carga, en proporción a las capacidades de KVA de los transformadores en paralelo está determinada por la igualdad de sus voltajes nominales, relación de vueltas en los devanados, porcentaje de impedancias y relaciones de su reactancia a su resistencia.

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b) Relación de los valores tomados de las experiencias efectuadas.

Verificación De La Polaridad V0= 20 volt

Polaridad Aditiva

V0= 40 volt

Ckto. Con dos vatímetros Volt. Principal = 230 Primer vatímetro Segundo vatímetro V = 214 V = 213 A =0.17 A = 0.16 W = 36.5 W= 34.6

Con capacitor Volt. Principal = 230 Primer vatímetro Segundo vatímetro V= 195.2 V= 195 A= 0.013 A= 0.3 W=2.4 W= 58.3

c) Qué pasaría si los transformadores se conectan con la polaridad opuesta? Si se conecta con la polaridad incorrecta, lo que se obtendrá es un cortocircuito, estaría cortocircuitando las dos fuentes.

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d) ¿Por qué es importante observar la polaridad transformador cuando se conectan en paralelo?

en

un

La polaridad reviste una gran importancia en la conexión de los transformadores, sobre todo si estos han de ser conectados en paralelo, en bancos o Y; porque un error equivale a un cortocircuito parcial o completo, con desastrosas consecuencias.

e) Se tiene 3 transformadores cuyas potencias y tensiones de cortocircuito son respectivamente: 100KVA, 2.5% (T1); 200KVA, 3.5% (T2) y 300KVA, 3% (T3) ¿Cuál es la carga tomada por cada transformador? Si el centro de transformación suministra toda su potencia. (

∑

)

Donde: S1: Potencia del transformador (KVA) SNi: Potencia asignada del transformador i (KVA) Ucci: Tensión de cortocircuito del transformador i (%) ST: Potencia total suministrada por el conjunto de transformadores en paralelo (KVA) TRANSFORMADOR 1: ST= 600 KVA, SNi= 100 KVA, Ucci=2.5%

(

)

TRANSFORMADOR 2: ST= 600 KVA, SNi= 200 KVA, Ucci=3.5%

(

)

TRANSFORMADOR 3: ST= 600 KVA, SNi= 320 KVA, Ucci=3%

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(

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f) Se muestra bajo el servicio en paralelo de 2 transformadores, se pide hallar los valores que faltan en las columnas X, Y, Z y W respectivamente. Trafo

VALORES CONOCIDOS Carga nominal SN1 Tención de cortocircuito ECC1 Componente de carga S1

I

X

Y

Z

W

8MVA 3.5% 8MVA

50KVA 3% 63.55 KVA

50KVA 4% 50 KVA

50KVA 5% 35.45 KVA

Carga nominal SN2 Tensión de cortocircuito ECC1 Componente de carga S2

II

3.5MVA 3.5% 3.5 MVA

3.5KVA 3% 4.45 KVA

40KVA 5% 32 KVA

48KVA 4% 42.55 KVA

Carga total SL Tensión de resultante Er

I+II

cortocircuito

11.5 MVA 3.5%

68KVA 3%

82KVA 4.39%

78KVA 4.45%

g) Conclusiones: La conexión de transformadores en paralelo se hace necesaria debido a los incrementos de la demanda que superan la capacidad existente o cuando los requerimientos de confiabilidad y continuidad de operación lo exigen, este es el caso, que si un transformador falla, el otro continuará alimentando la carga sin interrupción.

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