Diseño De Transformadores

CAPITULO 1
EL TRANSFORMADOR
1.1 GENERALIDADES
1.1.2 Definición
El transformador es un aparato estático, de inducción electromagnética, destinado a transformar un sistema de corrientes alternas en uno o más sistemas de corrientes alternas de igual frecuencia y de intensidad y tensión generalmente diferentes.
Un transformador en servicio en un sistemaeléctrico, tiene ciertas características nominales que han sido en parte fijadas por el usuario, y en parte adoptadas por el proyectista.
Estas características que son objeto de garantías se comprueban en ensayos.
1.1.3 Condiciones normales de servicio
Las normas fijan condiciones normales de servicio, a saber:
• altitud de la instalación (hasta 1000metros sobre el nivel del mar)
• temperatura del refrigerante, por ejemplo para aparatos refrigerados por aire, la temperatura del aire ambiente no debe exceder los 40 °C.
Además en las normas se fijan temperaturas mínimas del aire y valores promedios diarios y anuales que, si se previese excederlos, es indispensable indicarlos claramente a nivel de especificación. Lostransformadores se identifican con una sigla que define el modo y el medio de refrigeración utilizado.
Los transformadores pueden ser sumergidos en aceite mineral, sintético u otro líquido refrigerante, o ser de tipo seco.
Los primeros son aquellos cuyas partes activas, estén o no aisladas y eventualmente impregnadas, están inmersas en aceite u otro líquido dieléctrico. Laaislación se realiza con materiales pertenecientes a la clase A (105 °C).
Los de tipo seco son aquellos cuyas partes activas, estén o no aisladas y eventualmente impregnadas, están en contacto inmediato con un aislante gaseoso (generalmente aire) o bien sólido (generalmente resinas epóxicas o a base de siliconas). La aislación se realiza con materiales pertenecientes a la clase F (155°C) o H (180 °C).
Cada medio de refrigeración se identifica con una letra de acuerdo a la siguiente tabla:
|Aceite mineral o líquido aislante sintético inflamable |O |
|Líquido aislante sintético no inflamable |L |
|Gas |G |
|Agua|W |
|Aire |A |


Según el modo como circule el medio refrigerante se utilizan los siguientes símbolos:
|Natural |N |
|Forzado |F |
|Dirigido para el casoparticular de aceite |D |


Ya se ha dicho que las normas fijan las condiciones normales de servicio, pero en la aplicación puede ocurrir que se tengan funcionamientos que se aparten de las condiciones normales esta situación debe ser indicada por el usuario.
• sobreelevación de temperatura es la diferencia entre la temperatura en distintas partes dela máquina y la temperatura ambiente.
La sobreelevación de temperatura de los arrollamientos, núcleo y aceite de los transformadores diseñados para funcionar a altitudes que no excedan las normales no deben superar los límites que se indican en las tablas 1.1 y 1.2.


TABLA 1.1 - Límites de temperatura para transformadores secos
|Parte de la máquina |Modo derefrigeración |Clase de aislamiento |Máxima sobreelevación de |
| | | |temperatura (° C) |
|Arrollamientos: |  |A |60 |
|(valor medio medido por |Aire, natural o forzado |E |75...