Tipos de Conexiones de Los Transformadores

TIPOS DE CONEXIONES DE LOS TRANSFORMADORES Trifásico y Monofásico

En este presentación se mostrara el funcionamiento y de las conexiones de transformadores monofásicos y trifásicos.  Como se desempeñan y realizan su trabajo conjuntamente con sus ventajas y desventajas respectivamente. 

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Hay dos formas de crear un transformador trifásico: Tomar tres transformadores monofásicos y conectarlo en banco trifásico.  Construir un transformador trifásico que consta de tres conjuntos de devanados enrollados sobre un núcleo común. 

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Ventajas y desventajas

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1. 2. 3. 4.

Un transformador trifásico conste de tres transformadores, separados o combinados, sobre un núcleo. Los primarios y secundarios de todo transformador trifásico pueden ser conectados independientemente en estrella (Y) o delta (Δ). Esto da un total de cuatro conexiones posibles para un banco trifásico: Estrella – Estrella (Y - Y) Estrella – Delta (Y - Δ) Delta – Estrella (Δ - Y) Delta – Delta (Δ - Δ)

La clave para analizar un banco trifásico es mirar cada transformador del banco.  Cada transformador monofásico del banco se comporta exactamente igual a que estuviera uno solo en función normal o monofásica.  Siempre y cuando esto se puede tomar si los tres transformadores son exactamente iguales tanto sus características de salida como de entrada, potencia, voltaje, corriente, numero de vueltas, material ferromagnético, etc., etc. 

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Si el sistema de alimentación es trifásico , y son iguales en equilibrado, los tres flujos magnitud, estando desfasado 120° en el tiempo, resultando un flujo total en la columna central T cuyo valor será cero. a

b

c

La conexión Y – y se considera ventajosa cuando han de enlazarse dos sistemas de tensiones relativamente altas. No existe desplazamiento de fase entre las tensiones del primario y el secundario.  La desventaja si la carga esta desbalanceada, los voltajes de las fases del transformador pueden llegar a desbalancear severamente.  Los voltajes de terceras armónicas pueden ser grandes. 

No tiene problemas con los componentes de tercer armónico de tensión, puesto que estos dan lugar a una corriente circulante en el lado conectado de delta. La conexión se comporta razonablemente bien bajo cargas desequilibradas, ya que el triangulo redistribuye parcialmente cualquier desequilibrio que se presente.  Desventaja: debido a su conexión en delta en el secundario sufre un desplazamiento de 30°, en el secundario con respecto al primario.  Este tipo de conexión se adapta particularmente bien a transformadores en sistemas de alta tensión en el extremo reductor de tensión de la línea. 

Esta conexión presenta las misma ventajas y el mismo desplazamiento de fase que se la conexión Y-d. Se utiliza como transformador elevador en las redes de A.T. el empleo de la conexión Y en la parte de A.T. permite poner a tierra el punto neutro, con lo que queda limitado el potencial sobre cualquiera de las fases a la tensión simple, reduciendo costos de los devanados A.T.  Esta conexión es también muy utilizada en los transformadores de distribución, correspondiendo la Y a B.A. de modo de alimentar cargas trifásicas y monofásicas. La conexión D en A.T. compensa los desequilibrios en cargas monofásicas. 

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Esta conexión se utiliza en transformadores de B.T., ya que se necesita mas espiras/fase de menor sección. Se comporta bien frente a cagas desequilibradas. La ausencia de neutro puede ser a veces una desventajas.

En conclusión el uso de transformadores trifásico es de gran utilidad en sus diversas formas, construcción y conexión, ya que se toma la decisión de uso dependiendo de su aplicación y aria de implementación.  La diferencia de ventajas y desventajas de las características de cada una de las conexiones para su uso, dependiendo de que se desee. 

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Jesús Fraile Mora, Maquinas eléctricas, 5ª edición, McGraw Hill.

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I. L. Kosow, Maquinas eléctricas y transformadores, 5ª edicion, Reverte

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J. J. Grainger, Análisis de sistemas de potencia, Segunda edición, McGraw Hill.

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J. Chapman, Maquinas eléctricas, 3ª edición, McGraw Hill

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Enrique Ras, Transformadores de potencia de medida y protección, 7ª edición, Alfaomegamarcombo.