Manufactura de bobinas y montaje en el nucleo de un transformador

INSTITUTO POLITECNICO NACIONAL

ESCUELA SUPERIOR DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA UNIDAD ZACATENCO

DEPARTAMENTO DE INGENIERIA ELECTRICA

DISEÑO I “MAQUINAS ESTATICAS”

“MANUFACTURA DE LOS DEVANADOS DE UN TRANSFORMADOR Y MONTAJE EN EL NUCLEO”

PRESENTA:

RODRIGUEZ CANO ALAN DAVID BOLETA: 2006301574

PROFESOR:

M. EN C. GONZALEZ GARCIA ISMAEL

GRUPO:8E3M

FECHA DE ENTREGA: 15/ABRIL/2009

INDICE

MATERIALES ELECTRICOS USADOS EN LA CONSTRUCCION DE TRANSFORMADORES. 3
Conductores eléctricos 3
La temperatura y los materiales aislantes. 3
Calificación de los materiales aislantes. 4
Clase Y. 5
Clase A. 5
Clase E. 5
Clase B. 5
Clase F. 5
Clase H. 5
Clase C. 5
AISLAMIENTO ENTRE DEVANADOS Y ENTREDEVANADOS Y EL NÚCLEO 6
DISTANCIAS ENTRE DEVANADOS Y EL YUGO Y ENTRE LOS DEVANADOS Y EL TANQUE. 6
DEVANADOS DE TRANSFORMADORES 8
Devanados Para Transformadores Monofásicos de Pequeña Potencia y Baja Tensión 8
Devanados Para Transformadores de Distribución 8
Devanados de Baja Tensión 9
Devanados de Alta Tensión 9
POSICIÓN DE LOS DEVANADOS 11
AISLAMIENTO EXTERNO DE LOS DEVANADOS 12
SISTEMADE AMARRE AXIAL DE LOS DEVANADOS MEDIANTE TORNILLOS OPUESTOS DE PRESION 12
CONEXIONES DE LOS DEVANADOS 12
COLOCACIÓN DE LOS DEVANADOS EN EL NUCLEO 14

MATERIALES ELECTRICOS USADOS EN LA CONSTRUCCION DE TRANSFORMADORES.

Conductores eléctricos

Los materiales usados como conductores en los transformadores, al igual que los usados en otras máquinas eléctricas, deben ser de alta conductividad,ya que con ellos se fabrican las bobinas. Los requisitos fundamentales que deben cumplir los materiales conductores, son los siguientes:
• La más alta conductividad posible.
• El menor coeficiente posible de temperatura por resistencia eléctrica.
• Una adecuada resistencia mecánica.
• Deben ser dúctiles y maleables.
• Deben ser fácilmente soldables.
• Tener unaadecuada resistencia a la corrosión.
La resistividad o resistencia específica, al tensión disruptiva, la permitividad y la histéresis dieléctrica en adición a las propiedades dieléctricas se deben considerar también las propiedades mecánicas y su capacidad para soportar la acción de agentes químicos, el calor y otros elementos presentes durante su operación.

La temperatura y los materialesaislantes.

Uno de los factores que más afectan la vida de los aislamientos, es la temperatura de operación de las máquinas eléctricas, esta temperatura está producida principalmente por las pérdidas y en el caso específico de los transformadores, durante su operación, estas pérdidas están localizadas en los siguientes elementos principales:
• El núcleo o circuito magnético, aquí las pérdidas sonproducidas por el efecto de histéresis y las corrientes circulantes en las laminaciones, son dependientes de la inducción, es decir, que influye el voltaje de operación.
• Los devanados, aquí las pérdidas se deben principalmente al efecto joule y en menos medida por corrientes de Foucault, estas pérdidas en los devanados son dependientes de la carga en el transformador.
Se presentan tambiénpérdidas en las uniones o conexiones que se conocen también como “puntos calientes” así como en los cambiadores de derivaciones.
Todas estas pérdidas producen calentamiento en los transformadores, y se debe eliminar este calentamiento a valores que no resultan peligrosos para los aislamientos, por medio de la aplicación de distintos medios de enfriamiento.
Con el propósito de mantener en formaconfiable y satisfactoria la operación de las maquinas eléctricas, el calentamiento de cada una de sus partes, se debe controlar dentro de ciertos límites previamente definidos. Las perdidas en una máquina eléctrica son importantes no tanto porque constituyan una fuente de ineficiencia, sino porque pueden representar una fuente importante de elevación de temperatura para los devanado, esta...