Interruptor diferencial

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EL TRANSFORMADOR

El transformador es un dispositivo que cambia potencia eléctrica alterna de un nivel de voltaje a potencia eléctrica alterna a otro nivel de voltaje mediante la acción de un campo magnético.

Su configuración básica trata de dos o más bobinas de alambre conductor enrolladas alrededor de un núcleo ferromagnético común.
Estas bobinas no están (usualmente) conectadas en formadirecta. La única conexión entre las bobinas es el flujo magnético común que se encuentra dentro del núcleo.

Uno de los devanados del transformador se conecta a una fuente de energía eléctrica alterna y el segundo (y quizás el tercero) suministra energía eléctrica a las cargas. El devanado del transformador que se conecta a la fuente de potencia se llama devanado primario o devanado de entraday el devanado que se conecta a la carga se llama devanado secundario o devanado de salida. Y si en el caso que existiera un tercer devanado en el transformador, este se llama devanado terciario.

PARTES DE UN TRANSFORMADOR














El transformador tiene dos partes:


• Externas: cuba, aislado res de AT-BT,termometros,tanque de aceite y otros
• Internas:devanados, núcleo, conexiones y otros.


Partes externas e internas del transformador

1.- Núcleo
1’.- Prensa culatas 10.- Nivel aceite
2.- Devanados 11 – 12.- Termómetro
3.- Cuba 13 – 14.- Grifo de vaciado
4.- Aletas refrigeración 15.-Cambio tensión
5.- Aceite 16.- Relé Buchholz
6.- Depósito expansión 17.- Cáncamos transporte
7.- Aisladores (BT y AT) 18.- Desecador aire
8.-Junta 19.- Tapón llenado
9.- Conexiones 20.- Puestaa tierra
(fig.de corte de las partes internas de un trasformador)

Funcionamiento del transformador

Todo transformador tiene resistencia en los arrollamientos y flujos de dispersion y hay que saberlos tener en cuenta ambas cualidades.

La aparicion de resistencias es inherente a la constituciion de los devanados con hilo conductor. En la figura se muestra el circuito del transformadordonde se considera las resistencias R1 y R2 de los arrolamientos tanto del devanado del primario como del secundario. Tambien se observa que todo el flujo producido por los devanados solo existe una parte comun a ambos y representada por Φ en la figura. Lo demas es consecuencia de los flujos d dispersion que aparecen en los arrolamientos y que distribuyen por caminos no magneticos. Entonces si sellama Φ1 y Φ2 a los flujos totales propios de cada bobina y Φd1, Φd2 a los flujos de dispersion respectivos entonces se cumplira.



Φ1=Φ+ Φd1 ; Φ2= Φ+ Φd2



[pic]

(fig. de tranformador real con bobinas ideales en el nucleo)



Entonces al circular corriente por los devanados den lugar a los flujos de dispercion y Φd1, Φd2. En la figura se ha representadoesta idea, donde se han indicado con Ld1 y Ld2 los coeficientes de autoinduccion respectivos de estas bobinas adicionales (con nucleo de aire), cuyos valores de acuerdo con su definicion seran:

Ld1= N1 (dΦ/di1) ; Ld2= N2(dΦd2/di2)



Y que dan lugar a las reactancias de dispersion X1 y X2 de ambos devanados:

X1= Ld1w ; X2=; Ld2w

La aplicación del 2o teorema de kirchhoff a loscircuitos primario y secundario de la fig. nos da:

v1=e1+R1i1 + Ld1 (di1/dt) e2=v2+R2i2+ Ld2 di2/dt

Donde los valores de e1 y e2 vienen expresados por las ecuaciones:

e1= N1(dΦ/dt) ; e2= N2(dΦ/dt)

……………….(2)



Y que corresponden a los valores eficaces según: ZL=

E1=4.44f N2Φm ;E2=4.44f N2Φm…………….(3)

Donde Φm es el flujo comun maximo que circula por el circuito...
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