Regulaci n Regulador de Voltaje 1f 3f Transformador 3f
• Voltaje del Sistema
– Voltaje RMS en áreas del sistema
– Limitado por transformadores
Regulación de Voltaje
• Voltaje máximo del sistema
– Voltaje máximo de operación normal
– Voltaje más alto permitido en el sistema que mantiene la
operación normal de los dispositivo
•
Niveles Estándar de Voltaje
• Voltaje de servicio
– Voltaje en el medidor del cliente
•Voltaje de utilización
– Voltaje en los equipo del cliente
• Voltaje nominal de utilización
– Voltaje de utilización de los equipos
Voltaje nominal del sistema
– Voltaje de diseño de los equipos del sistema
– Limitado por transformadores
Voltaje Estándar ANSI
La Norma ANSI especifica dos rangos de voltajes
Rango A:
Sistema diseñado y operado de manera tal que el voltaje de
servicio esta especificadopor:
§ Ocurrencia de voltajes de servicio fuera de los siguientes limites
deben ser infrecuentes
- Voltaje entre 95% y 105% en el medidor
- Voltaje entre 92% y 105% en el equipo
Voltaje Estándar ANSI
Voltaje Estándar ANSI
Además de los niveles de magnitud de los voltajes, la norma ANSI
recomienda que el sistema de suministro eléctrico debiera diseñarse y
operarse de manera que el desbalancemáximo de voltaje sea de 3%
cuando se mide en un punto sin carga en el sistema.
Rango B:
Voltajes sobre y bajo el rango A. Cuando esto ocurre se deben
tomar medidas correctivas para que en el menor tiempo posible
el voltaje vuelva a estar en Rango A.
§ Voltaje sobre o bajo el Rango A que requieres medidas de
correctivas
- Voltaje entre 91.6% a 105.8 en el medidor
- Rango entre 91% a 106% en elequipo
Voltajedesbalance =
Voltaje promedio
Desviación máxima
Circuito Equivalente Exacto del
Transformador
H1
+
VS
H2
-
IS
N1: N2
I ex
Ym
+
I
1
E1
-
Z2
+
E2
-
I2
VLN_prom = (Van + Vbn + Vcn)/3
Desv_máx = máx{ ∆Va, ∆Vb, ∆Vc }
Circuito Equivalente Aproximado
H1
Z1
Desviacion max del voltaje promedio
100%
Voltaje promedio
+
X1
VL
-
X2
N 1: N 2
I ex
+
IS
VS
H2 -
Ym
+
I1
E1
-Z
t
+
E2
-
1:n t
N2
n t = ___
N1
Zt = nt 2 Z1 + Z2
I2
+
X1
VL
-
X2
Ecuaciones para el Análisis del
Transformador
Parámetros del Transformador
N2
N1
nt =
Vs = a ⋅ VL + b ⋅ I L
I s = c ⋅ VL + d ⋅ I L
a=
Z
b= t
nt
Y ⋅Z
d = m t + nt
nt
1
nt
Y
c= m
nt
A = nt
VL = A ⋅ Vs − B ⋅ I L
B = Zt
Autotransformador
Conexión Elevador
Sistema en Por-Unidad
kVAbase = kVA nominal deltransformador
I base1 =
Z base1 =
+
kVAbase ⋅ 1000
Vbase1
Vbase1
I base1
=
Vbase12
Z base2 = nt2 ⋅ Z base1
+
I2
E2
X
H1
kVAbase ⋅1000
I base2 = nt ⋅ Ibase1
Zt
N2
Vbase1 = Voltaje nominal primario
+
VS
H
2
2
IS
N1
Iex
Ym
VL
+
I1
E1
-
-
X1
Autotransformador
Conexión Reductor
Ecuaciones del Autotransformador
Zt
N2
+
+
I2
X2
E2
Vs = a ⋅ VL + b ⋅ I L
I s = c ⋅ VL + d ⋅ IL
X
H1
+
1
IS
Iex
VL
+
I1
Ym
VS
H
N1
VL = A ⋅ Vs − B ⋅ I L
E1
-
-
-
2
Parámetros del Autotransformador
nt =
a=
N1
N2
1
1 ± nt
b=
Zt
1 ± nt
Y
c= m
1 ± nt
Y ⋅Z
d = m t + 1 ± nt
1 ± nt
A = 1 ± nt
B = Zt
Problema de Ejemplo
Un transformador monofásico capacidad 100 kVA, 2400-240 V. El
transformador se conecta como un autotransformador reductor con
razón de voltaje 2400 a 2160V. Las impedancias y admitancias del
transformador son:
Z1 = 0.65 + j0.95 Ω
(impedancia lado de alta)
Z 2 = 0.0052 + j0.0078 Ω
(impedancia lado de baja)
Ym = 0.000256 - j0.001137 S
(referido al lado de alta)
Problema de Ejemplo
Problema de Ejemplo
a)
Dibujar el diagrama de conexión, incluyendo impedancias serie y
admitancias shunt.
a) Dibujar el diagrama de conexión, incluyendoimpedancias serie y
admitancias shunt.
N2
Zt
b)
Determinar los kVA nominales del autotransformador.
+
c)
Determine las constantes generalizadas a, b, c, d, A y B.
E2
d)
El auto transformador sirve una carga de 800 kVA, factor de
potencia 0.95 en atraso a 2000 V. Determinar el voltaje y corriente
de entrada
2
X
H1
+
VS
H
Problema de Ejemplo
X
+
I2
1
I
N1
Iex
S
Y
m
+
I1
E1
-
-...
Regístrate para leer el documento completo.