Clasificacion de los transformadores trifasicos

TRANSFORMADORES TRIFASICOS
Fabricio Villamar, Gabriel Arias.
Docente: Ing. Omar Álvarez.
Maquinas Eléctricas I.
Universidad Politécnica Salesiana
Cuenca, Azuay Ecuador

ABSTRACTO: En la actualidad los transformadores trifásicos son utilizados para el suministro o el transporte de energía eléctrica a grandes distancias, entre los diferentes sistemas de potencias eléctricas. Loque normalmente conocemos como la distribución eléctrica, pero a grandes distancias.
Estos transformadores trifásicos varían de acuerdo a la construcción del núcleo, bobinas, conexión y sus sistemas de refrigeración.
1. INTRODUCION.
En la actualidad, la gran mayoría de los sistemas de distribución y generación de energía son sistemas trifásicos de CA.
Un transformador trifásico se puedeconseguir mediante el empleo de tres transformadores monofásicos, conocido como bancos de transformadores. En este caso los circuitos magnéticos son completamente independientes, sin que se produzcan reacciones o interferencias alguna entre los flujos magnéticos de cada uno, además tiene la ventaja que se puede remplazar uno de los transformadores monofásicos en caso de falla, en cambio uno yainternamente trifásica nos presenta la ventaja de que ocupa menos espacio y en costos es más barato.
Tanto los bancos de transformadores monofásicos como el transformador trifásico se pueden conectar de diferentes formas, estas conexiones pueden ser en estrella o en triángulo.

2. TRANSFORMADORES TRIFASICOS POR SU NUCLEO
El transformador trifásico de acuerdo a la forma de su núcleo lo podemosencontrar de las siguientes formas:
a) Transformador de columnas con culatas en estrella.
b) Transformador de columnas con culatas en triangulo.
c) Transformador de dobles columnas.
d) Transformador acorazado con núcleo en estrella.
e) Transformado acorazado de núcleo común
f) Transformador de cinco columnas.

1.
2.
3.1. TRANSFORMADOR DE COLUMNAS CON CULATAS ENESTRELLA.
En esta posición las culatas están magnéticamente conectadas en estrella, tal y como se muestra en la fig.1.
Si la transformación se hace mediante un transformador trifásico, con un núcleo común, podemos ver que la columna central (fig. 1-A) está recorrida por un flujo F que, en cada instante, es la suma de tres flujos sinusoidales, iguales y desfasados 120º. El flujo F será puessiempre nulo. En consecuencia, se puede suprimir la columna central (fig. 1-B). Como esta disposición (fig. 1-B) hace difícil su construcción, los transformadores se construyen con las tres columnas en un mismo plano (fig. 1-C). Esta disposición crea cierta asimetría en los flujos y por lo tanto en las corrientes en vació. En carga la desigualdad de la corriente es insignificante, y además se hace máspequeña aumentando la sección de las culatas con relación al núcleo central.

Figura 1. Flujo que existe en cada parte del núcleo que forma el transformador trifásico [1]
3.2. TRANSFORMADOR DE COLUMNAS CON CULATAS EN TRIANGULO.
Esta vez tenemos las culatas conectadas magnéticamente en triangulo, unidos principios con finales, como se puede observar en la figura.
Debido a la simetríaen la conexión, tenemos que el flujo magnético en las culatas Φc y el de una de las ramas Φy vienen relaciones igualmente por la formula de relación de corriente de línea y de fase.
Φc=Φy3
Φy=Φc3
Si la inducción se conserva igual en todas las secciones, con la que la relación sección de culatas Sy y la sección de columnas Sc, será:
Sy=Sc3

Figura 2. Columnas con culata en triangulo.3.3. TRANSFORMADOR DE DOBLES COLUMNAS.
Resulta de la composición de tres transformadores monofásicos apoyado entre sí por las culatas de forma que entre dos culatas se obtiene una culata común conectando los devanados primarios de tal manera que los flujos magnéticos producidos se sumen vectorialmente, teniendo la siguiente relación entre culatas y núcleo.
Φc=Φy=Φ
Con lo que la sección en...