Transformadores De Potencia

CAP 1 - EL TRANSFORMADOR DE POTENCIA

CAPITULO I

EL TRANSFORMADOR DE POTENCIA

Figura 1. 1 Transformador de potencia.
Fuente: SGB, Transformadores de potencia, www.sgb-trafo.de.

La invención del transformador, data del año de 1884 para ser aplicado en los
sistemas de transmisión que en esa época eran de corriente directa y presentaban
limitaciones técnicas y económicas. El primersistema comercial de corriente alterna
con fines de distribución de la energía eléctrica que usaba transformadores, se puso
en operación en los Estados Unido s de América, en el año de 1886 en Great
Barington, Mass, en ese mismo año, se transmitió energía eléctrica a 2000 V e n
corriente alterna a una distancia de 30 kilómetros, en una línea construida en Cerchi,
Italia. A partir de esta pequeñaaplicación inicial, la industria eléctrica en el mundo
ha ido avanzando de tal forma que en la actualidad es factor de desarrollo de los
pueblos, formando parte importante en esta industria el transformador.1
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EL TRAFO www.alipso.com/monografías/tranforma/

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CAP 1 - EL TRANSFORMADOR DE POTENCIA

1.1 FUNCIONAMIENTO

El transformador es un dispositivo eléctrico estático que noposee partes móviles, 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. Consta de dos o
más bobinas de alambre conductor enrolladas alrededor de un núcleo ferromagnético
común. Estas bobinas no están usualmente conectadas en forma directa. La única
conexión entre las bobinas es el flujomagnético común que se encuentra dentro del
núcleo.2

Los transformadores de potencia son usados en los sistemas eléctricos para transferir
energía entre circuitos mediante el uso de la inducción electromagnética. El término
transformador de potencia es usado para referirse a los transformadores usados entre
el generador y los circuitos de distribución, y estos por lo general están entrepotencias de 500 kVA y superiores. Los sistemas de energía típicamente consisten de
un gran número de lugares de generación, puntos de distribución, e interconexiones
dentro del sistema o con sistemas cercanos y/o vecinos. La complejidad del sistema
conduce a una variedad de voltajes de distribución y transmisión. Los
transformadores de potencia son usados en cada uno de estos puntos donde hay unaconversión entre niveles de voltaje.

Los transformadores de potencia son seleccionados en base a la aplicación, y su
diseño es

más complejo cuanto mayor sea la unidad . Los transformadores de

potencia que están disponibles para la operación step-up (elevación) son usados
principalmente en el generador, y los de operación step-down (reducción) son
utilizados principalmente paraalimentar los circuitos de distribución. Los
transformadores de potencia están disponibles en aparatos de una sola fase o tres
fases.

La construcción de un transformador depende de su aplicación. Transformadores
para uso en interiores son principalmente del tipo seco, pero también puede ser en
líquido inmerso.
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CHAPMAN, Stephen, Máquinas eléctricas, Tercera edición, McGraw-HillInteramericana, Bogotá Colombia, 2000, p.61.

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CAP 1 - EL TRANSFORMADOR DE POTENCIA

Para uso en exteriores, los transformadores son generalmente de líquido inmerso.
Nuestro estudio se centra en los transformadores al aire libre, inmersos en líquido,
como el que se muestra en la Figura 1. 2.

Figura 1. 2 Transformador de potencia de tres fases, 24/32 MVA, OA/FA, 69/22 kV.
Fuente: CENTROSUR,(SE04 - Parque Industrial).

1.1.1 Potencia

En los EE.UU, los transformadores se clasifican en función de la potencia de salida
que ellos son capaces de ofrecer continuamente a una tensión nominal y frecuencia
especifica, bajo condiciones de operación normales, esto es sin exceder las
limitaciones de temperatura interna prescritas. Se sabe

que el aislamiento se

deteriora con el...