CONEXIONES DE TRANSFORMADOR TRIFÁSICO

CONEXIONES DE TRANSFORMADOR TRIFÁSICO
En la actualidad la mayoría los sistemas principales de generación y distribución de potencia en el mundo son trifásicos de CA. Para transformar la corriente alterna trifásica se puede hacer uso de tres transformadores monofásicos.
En el sistema trifásico estos tres transformadores deben trabajar como una sola unidad. Es lógico preguntarse si no seríaposible unir los tres transformadores monofásicos en un solo artefacto trifásico y con ello conseguir economía de material.
Imaginémonos tres transformadores independientes. Uniéndolos en un solo transformador trifásico, dejamos sin modificación aquella parte de los núcleos que llevan los arrollamientos y unimos los demás lados de los tres núcleos en un camino magnético común. Tal sistema magnéticopuede ser comparado con la conexión en estrella de tres circuitos eléctricos.


Pero en el sistema trifásico con carga uniforme el conductor neutro resulta superfluo; prescindiendo de él, habremos conseguido economía de cobre. En el sistema magnético al conductor neutro corresponde el tronco central común. El flujo en el hierro del transformador puede ser considerado como directamenteproporcional a la tensión y atrasado en fase con respecto a la misma en un ángulo casi igual a 90°. En consecuencia, las tres tensiones primarias deben dar lugar a tres flujos de igual amplitud desfasados entre sí 120°. La suma de estos tres flujos en el tronco común es igual a cero, lo que permite suprimirlo. El núcleo simétrico indicado en la figura no se presta a la fabricación y actualmente se loreemplaza por el indicado en la siguiente figura.




TIPOS DE CONEXIONES TRIFÁSICAS

Las formas me comunes de realizar las conexiones de los bobinados de los arrollamientos son:
a) Estrella => Y (en el lado de alta tensión); y (en el lado de baja tensión).
b) Triángulo => D (en el lado de alta tensión); d (en el lado de baja tensión).
c) Zig‐zag => Z (en el lado de alta tensión); z (en ellado de baja tensión).

Dependiendo de los tipos de conexión, pueden aparecer diferencias de fase entre las tensiones compuestas del primario y secundario. Se denomina grupo al desplazamiento o desfasaje entre las estrellas equivalentes del primario y secundario. En lugar de considerar el valor del desplazamiento en grados se utiliza un número que se obtiene de la siguiente relación:



Estenúmero debe tenerse en cuenta para conectar en paralelo dos o más transformadores trifásicos, además de la misma relación de transformación, impedancia relativa de cortocircuito, secuencia de fase y frecuencia de diseño.

CONEXIONES DE LOS TRANSFORMADORES

CONEXIÓN Y‐Y

En esta clase de transformadores, las tres fases de ambos bobinados están conectadas en estrella, siendo la tensión de línea√3 veces mayor que la tensión de fase.
Aquí también coincide que la relación de transformación




La conexión estrella – estrella tiene dos problemas graves:
Si las cargas en el circuito del transformador no están equilibradas, entonces los voltajes en las fases del transformador pueden llegar a desequilibrarse en forma muy severa.
Los voltajes de tercer armónica pueden ser grandes
Estosproblemas con la tercera armónica se deben a la no linealidad del circuito magnético del hierro.
Dos de las técnicas utilizadas para reducir y hasta anular sus efectos son:
Conectar sólidamente a tierra los neutros es decir el centro de la estrella de ambos bobinados del transformador, especialmente el neutro del lado primario, esta conexión a tierra permite que las componentes de tercerarmónica, (secuencia cero), causan un flujo de corriente por el neutro en lugar de acumularse altos voltajes en el transformador.
Insertar en el transformador un tercer bobinado, llamado terciario, el cual deberá conectarse en triangulo o delta. Como las componentes de tercer armónica son de secuencia cero se inducen corrientes en el bobinado terciario que anula los efectos perniciosos que ocurren...