Transformador

Transformador

El transformador es un dispositivo que transforma energía eléctrica, con una tensión e intensidad determinadas, en energía eléctrica, con tensión e intensidad distintas o iguales a las anteriores. En esencia, un transformador está constituido por dos circuitos eléctricos acoplados magnéticamente, de tal manera que la influencia de un circuito sobre otro se hace a través de unflujo magnético, siendo por tanto la ley de inducción de Faraday el fundamento básico del funcionamiento del transformador. El esquema del transformador monofásico es el siguiente:



Existen varias pruebas que se les hacen a los transformadores antes de su puesta en servicio, cada prueba es importante de hacerla, aquí mensionaremos algunas pruebas que se realizan a los TP´s haciendoénfasis en la prueba de polaridad.
Relación de transformacion y polaridad y diagrama fasorial
Resistencia de aislamientos
Error de fase y de magnitud
Carga del secundario
Continuidad del circuito del TC
Medida del factor de potencia y capacitancia

Polaridad en Transformadores trifásicos
En el transformador trifásico tipo núcleo, la polaridad se puede establecer sólo para los enrolladosque están sobre una misma pierna o columna del núcleo. Junto al concepto de “marcas de polaridad”, se tiene el de “comienzos de enrollado” o “puntas de enrollado”, debido a la necesidad de que en todo instante se cumpla la relación. De esta forma, se puede considerar como “comienzos de enrollado” a los terminales tales que si por ellos entran corrientes, se establezcan flujos. Para cada columnaentonces; H1 y X1 (o H2 y X2 o H3 y X3) serán homólogos o no, dependiendo de si la polaridad es sustractiva o aditiva.
Prueba para verificar el diagrama fasorial
EL diagrama fasorial de transformadores polifásicos que define el desplazamiento angular y la secuencia de fases, se verifica conectando entre si, por ejemplo: Las terminales H1 y X1, exitando el transformador a una tensión trifásicaapropiada tomando lecturas de tensiones entre pares de terminales y comparándolas como se indica en los diagramas correspondientes en las figuras 1 y 2.
Para efectos del análisis que se hará en este punto, se considerará como equivalentes a tres transformadores monofásicos, las tres columnas de un transformador trifásico tipo núcleo ó las tres fases de un transformador trifásico tipo acorazado.Figura No. 1.- Marcado de terminales y diagrama de secuencia de fases para la conexión
Trifásica de Transformadores.

Figura No. 23.- Marcado de terminales y diagramas de secuencia de fases para conexión
hexafásica de Transformadores

Consideraciones generales
Los enrollados ubicados en una misma fase se dibujan simpre paralelos y y con las marcas de polaridad o de comienzo de enrollado en elmismo sentido.

Los transformadores se consideran ideales.

Para todos los casos se considera secuencia positiva en los sistemas trifásicos de tensiones a ambos lados del transformador.

Se considera positivo el ángulo en que las tensiones secundarias atrasan a las tensiones respectivas del primario.

A cada tipo de conexión trifásica se le asigna un subíndice numérico (entre 0 y12) que indica por que múltiplo de 30º, el fasor voltaje del lado secundario atrasa al fasor voltaje del primario.

Esto se denomina desplazamiento angular de la conexión.

Los bornes sacados al exterior, se designan con las letras H1, H2 y H3, para el primario y X1, X2 y X3 para el secundario.

Determinación experimental del Desplazamiento angular de la conexión o del Diagrama fasorialSe utiliza un método de corriente alterna, que permite determinar directamente el diagrama fasorial, efectuando una serie de medidas de voltaje en los bornes del transformador. Este consiste en lo siguiente:

Se conectan juntos un borne primario con uno secundario (H1 y X1, por lo general) y se excita el transformador con un voltaje igual o inferior al nominal y de secuencia conocida,...