Electrico

III. EL TRANSFORMADOR TRIFÁSICO. III.1. CONCEPTOS PREVIOS SOBRE CIRCUITOS TRIFÁSICOS SINUSOIDALES. Se supone que el estudiante domina el análisis y resolución del comportamiento de los circuitos trifásicos alimentados por fuentes sinusoidales perfectas en régimen permanentes a partir del curso de Sistemas Lineales.1 Repasemos algunas conclusiones fundamentales de la teoría estudiada y confirmemosalgunas definiciones.2 • En los circuitos trifásicos se parte que las fuentes de tensión o de corriente constituyen siempre SISTEMAS SINUSOIDALES PERFECTOS esto es DIRECTOS Y EQUILIBRADOS, representados por tres fasores (1,2,3 o r,s,t o u,v,w o x,y,z) de IGUAL MÓDULO Y DESFAZADOS 120 GRADOS GIRANDO EN SENTIDO ANTIHORARIO a una velocidad 2πf. La conexión entre un borne de una fuente trifásica y elcorrespondiente borne de una carga trifásica cualquiera se le llama LINEA. La tensión entre dos bornes de un sistema trifásico (1-2; 2-3; 3-1) se le llama TENSIÓN DE LÍNEA y la vamos a representar por la letra U y tal que Uij es la tensión entre i y j. La tensión entre un borne y el neutro (real o virtual) de un sistema trifásico se la llama TENSIÓN DE FASE y la vamos a representar con la letra Vy tal que Vi es la tensión entre el borne i y el neutro del sistema. Luego se tendrá

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r r r U ij = Vi − V j

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EQUIVALENCIA: Siempre se cumple que dado un circuito trifásico configurado en triángulo siempre existe un circuito trifásico en estrella equivalente y recíprocamente. Si las cargas constituyen un sistema equilibrado entonces se cumple que: Z ∆=3.ZY Si lastensiones constituyen un sistema perfecto entonces se cumple que

U = 3.V Si las corrientes constituyen un sistema perfecto entonces se cumple que I Y = I Línea = 3.I ∆
Un sistema trifásico perfecto de tensiones aplicado sobre una carga trifásica equilibrada da lugar a un sistema trifásico perfecto de corrientes.

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RESOLUCIÓN MONOFÁSICA EN SISTEMAS PERFECTOS Y EQUILIBRADOS: Un sistema decargas trifásicas idénticas constituye un sistema de cargas trifásicas equilibradas y si es alimentada por una fuente trifásica perfecta el análisis del circuito trifásico se reduce al análisis de un circuito monofásico constituido por una de las fases del circuito trifásico configurado este en su versión estrella equivalente.

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Si este no es el caso repase en forma urgente. Lo que sigueresulta FUNDAMENTAL a fin de la resolución de los casos con transformadores trifásicos.

Con: U =

3.V ; Zd =3 Zy

III.2. TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS. La potencia eléctrica comercial es prácticamente generada, trasmitida y distribuida en circuitos configurados en forma trifásica a partir de circuitos perfectos y equilibrados. Las cargas (consumos) se aplican de tal manera que constituyan, sea enforma monofásica o trifásica, sistemas equilibrados de cargas trifásicas. Como hemos mencionado los transformadores tienen su principal aplicación a fin de convertir un voltaje a otro. En los circuitos trifásicos esta conversión se realiza utilizando los transformadores trifásicos. III. 2.1 EL BANCO TRIFÁSICO En principio un transformador trifásico se puede configurar utilizando trestransformadores monofásicos IDÉNTICOS conectando sus bobinados primarios por un lado y secundarios por el otro convenientemente, a esta forma de configurar un transformador trifásico a partir de 3 monofásico se le denomina “Banco trifásico” En general se usan mayoritariamente dos tipos de conexiones para los bobinados: La conexión TRIÁNGULO o ∆ o D La conexión ESTRELLA o Y En el dibujo se muestra configuradoun transformador trifásico en el que su primario está en TRIÁNGULO mientras que su secundario está en ESTRELLA.

En el supuesto que los transformadores monofásicos fueran ideales resulta imprescindible en este punto resolver el siguiente ejercicio: 3 a) Si aplico un sistema trifásico perfecto de tensiones de línea U del lado primario, indicar que sistemas trifásico de tensiones tanto de fase...