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Maquinas ElectricasTRANSCRIPT
TRANSFORMADORES
2012
2
TRANSFORMADORES
CONTENIDO
INTRODUCCIÓN.......................................................................................................................3
TRANSFORMADORES…………………………………………………………………………………………………………. 4
HISTORIA………………………………………………………………………………………………………….………………….6
CLASES DE TRANSFORMADORES………………………………….………………………………………….……………………………9
VENTAJAS Y DESVENTAJAS………………………………………………………………………………………….…………………………12
TIPOS DE TRANSFORMADORES………………………………………………………………………………..……………………….15
SEGÚN SU CONSTRUCCIÓN………………………………………………………………………………………………………………..21
TIPOS DE NÚCLEO…………………………………………………………………….………………………………………………………24
MATERIALES ELÉCTRICOS USADOS………………………………………………………………..……………….………………………………………….29
REACTORES-TIPOS…………………………………………………………………………….…………………………………………………..32
BIBLIOGRAFÍA……………………………………………………………………………………………………………………40
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
3IntroducciónUno de los componentes de mayor importancia en la red eléctrica de cualquier compañía que en la mayoría de los casos es olvidado, es el transformador de potencia, componente principal de la subestación. La falla de transformador, por cualquier circunstancia paraliza las operaciones productivas en cualquier factoría.
La conservación del buen estado de operación de cualquier equipo eléctrico y en especial del transformador depende de que sea llevado a cada mantenimiento preventivo correspondiente; se debe evitar a toda costa el mantenimiento correctivo. Como es bien sabido, los transformadores carecen de partes móviles, salvo algunas excepciones, como es en aquellos con circulación forzada en aceite, cambiadores de derivación bajo carga, etc.
Estás característica representan una de las grandes ventajas de los transformadores, en cuanto a operación y mantenimiento se refiere; también podemos considerar como una importancia favorable de los mismo, que se encuentren alojados en tanques herméticos.
Los factores anteriores, unidos a los de sobre-carga que su diseño les permite soportar durante ciertos períodos, hacen que los transformadores requieran de poco servicio de mantenimiento y por tal motivo generalmente, el personal se olvide por completo de su cuidado.
En cuanto al equipo adicional del transformador, su mantenimiento también es importante y mucho depende de él, el buen funcionamiento del mismo y basándose en ello, se incluyen algunos datos, que basados en experiencia han dado resultados satisfactorios.
Las partes que determinan la vida de un transformador son sus aislamientos, y son estos sin lugar a duda, las partes más delicadas y vulnerables de todo el conjunto las características eléctricas que definen un aislamiento se ven afectadas principalmente por: humedad, temperatura, oxigeno, gases, impurezas y contaminación, y son estos factores también los que determinan la velocidad del envejecimiento de los aislamientos.
Una vez iniciada la degradación de los aislamientos, los productos de la descomposición, actúan como catalizadores, acelerando cada vez más el envejecimiento de los aislantes. El mantenimiento que se le debe dar a un transformador, está dirigido directamente o indirectamente a la conservación de sus aislamientos desde el punto de vista eléctrico, químico y mecánico. Este empieza realmente desde el momento de la puesta en servicio.
El mantenimiento que se le debe dar a un transformador, está dirigido directamente o indirectamente a la conservación de sus aislamientos desde el punto de vista eléctrico, químico y mecánico. Este empieza realmente desde el momento de la puesta en servicio.
Las técnicas y cuidados empleados en esta operación determinarán la vida del transformador en la periodicidad del mantenimiento posterior.
El presente trabajo pretende ser una guía para el desarrollo y aplicación de un programa de mantenimiento preventivo periódico para transformadores de potencia en aceite. Conjuntamente con las actividades pertenecientes al mantenimiento preventivo, se analizan diferentes procedimientos y procesos útiles a la hora de realizar un mantenimiento correctivo del transformador.
Dos de los temas que son necesariamente estudiados previo al análisis del mantenimiento preventivo un transformador de potencia en aceite son los elementos constitutivos de esta clase de transformador, junto con los factores que producen un deterioro de su sistema de aislamiento (aceite y papel), ya que, un buen conocimiento de ambos temas, facilita tanto el desarrollo como la aplicación del programa de mantenimiento del equipo.
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
4TRANSFORMADOR
Se denomina transformador a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir
la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que
ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual a la que se
obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas,
dependiendo de su diseño, tamaño, etc.
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de
tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, por medio de interacción electromagnética.
Está constituido por dos o más bobinas de material conductor, aisladas entre sí eléctricamente y
por lo general enrolladas alrededor de un mismo núcleo de material ferromagnético. La única
conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo.
Los transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción electromagnética y
están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas devanadas sobre un núcleo cerrado,
fabricado bien sea de hierro dulce o de láminas apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada
para optimizar el flujo magnético. Las bobinas o devanados se
denominan primario y secundario según correspondan a la entrada o salida del sistema en
cuestión, respectivamente. También existen transformadores con más devanados; en este caso,
puede existir un devanado "terciario", de menor tensión que el secundario.
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5FUNCIONAMIENTO
Si se aplica una fuerza electromotriz alterna en el devanado primario, circulará por éste una corriente alterna que creará a su vez un campo magnético variable. Este campo magnético
variable originará, por inducción, la aparición de una fuerza electromotriz en los extremos del devanado secundario.
RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN
La relación de transformación nos indica el aumento ó decremento que sufre el valor de la tensión
de salida con respecto a la tensión de entrada, esto quiere decir, por cada volt de entrada cuántos
volts hay en la salida del transformador.
La relación entre la fuerza electromotriz inductora (Ep), la aplicada al devanado primario y la
fuerza electromotriz inducida (Es), la obtenida en el secundario, es directamente proporcional al
número de espiras de los devanados primario (Np) y secundario (Ns) .
La relación de transformación (m) de la tensión entre el bobinado primario y el bobinado
secundario depende de los números de vueltas que tenga cada uno. Si el número de vueltas del
secundario es el triple del primario, en el secundario habrá el triple de tensión.
Donde: (Vp) es la tensión en el devanado primario ó
tensión de entrada, (Vs) es la tensión en el devanado
secundario ó tensión de salida, (Ip) es la corriente en el
devanado primario ó corriente de entrada, e (Is) es la
corriente en el devanado secundario ó corriente de
salida.
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6Esta particularidad se utiliza en la red de transporte de energía eléctrica: al poder efectuar el
transporte a altas tensiones y pequeñas intensidades, se disminuyen las pérdidas por el efecto
Joule y se minimiza el costo de los conductores.
Así, si el número de espiras (vueltas) del secundario es 100 veces mayor que el del primario, al
aplicar una tensión alterna de 230 voltios en el primario, se obtienen 23.000 voltios en el
secundario (una relación 100 veces superior, como lo es la relación de espiras). A la relación entre
el número de vueltas o espiras del primario y las del secundario se le llama relación de vueltas del
transformador o relación de transformación.
Ahora bien, como la potencia eléctrica aplicada en el primario, en caso de un transformador ideal,
debe ser igual a la obtenida en el secundario, el producto de la fuerza electromotriz por la
intensidad (potencia) debe ser constante, con lo que en el caso del ejemplo, si la intensidad
circulante por el primario es de 10 amperios, la del secundario será de solo 0,1 amperios (una
centésima parte).
HISTORIA
PRIMEROS PASOS: LOS EXPERIMENTOS CON BOBINAS DE INDUCCIÓN
El fenómeno de inducción electromagnética en el que se basa el funcionamiento del transformador
fue descubierto por Michael Faraday en 1831, se basa fundamentalmente en que cualquier
variación de flujo magnético que atraviesa un circuito cerrado genera una corriente inducida, y en
que la corriente inducida sólo permanece mientras se produce el cambio de flujo magnético.
La primera "bobina de inducción" para ver el uso de ancho fueron inventadas por el Rev. Nicholas
Callan College de Maynooth, Irlanda en 1836, uno de los primeros investigadores en darse cuenta
de que cuantas más espiras hay en el secundario, en relación con el bobinado primario, más
grande es el aumento de la FEM.
Los científicos e investigadores basaron sus esfuerzos en evolucionar las bobinas de inducción
para obtener mayores tensiones en las baterías. En lugar de corriente alterna (CA), su acción se
basó en un vibrante "do&break" mecanismo que regularmente interrumpido el flujo de la corriente
directa (DC) de las pilas.
Entre la década de 1830 y la década de 1870, los esfuerzos para construir mejores bobinas de
inducción, en su mayoría por ensayo y error, reveló lentamente los principios básicos de los
transformadores. Un diseño práctico y eficaz no apareció hasta la década de 1880, pero dentro de
un decenio, el transformador sería un papel decisivo en la “Guerra de Corrientes”, y en que los
sistemas de distribución de corriente alterna triunfo sobre sus homólogos de corriente continua,
una posición dominante que mantienen desde entonces.
En 1876, el ingeniero ruso Pavel Yablochkov inventó un sistema de iluminación basado en un
conjunto de bobinas de inducción en el que el bobinado primario se conectaba a una fuente de
corriente alterna y los devanados secundarios podían conectarse a varias “velas eléctricas”
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7(lámparas de arco), de su propio diseño. Las bobinas utilizadas en el sistema se comportaban
como transformadores primitivos. La patente alegó que el sistema podría, “proporcionar suministro
por separado a varios puntos de iluminación con diferentes intensidades luminosas procedentes
de una sola fuente de energía eléctrica”.
En 1878, los ingenieros de la empresa Ganz en Hungría
asignaron parte de sus recursos de ingeniería para la
fabricación de aparatos de iluminación eléctrica para Austria y
Hungría.
En 1883, realizaron más de cincuenta instalaciones para
dicho fin. Ofrecián un sistema que constaba de dos lámparas
incandescentes y de arco, generadores y otros accesorios.
En 1882, Lucien Gaulard y John Dixon Gibbs expusieron por
primera vez un dispositivo con un núcleo de hierro llamado
"generador secundario" en Londres, luego vendió la idea de la
compañía Westinghouse de Estados Unidos.
También fue expuesto en Turín, Italia en 1884, donde fue
adaptado para el sistema de alumbrado eléctrico.
EL NACIMIENTO DEL PRIMER TRANSFORMADOR
Entre 1884 y 1885, los ingenieros húngaros Zipernowsky, Bláthy y Deri de la compañía Ganz
crearon en Budapest el modelo “ZBD” de transformador de corriente alterna, basado en un diseño
de Gaulard y Gibbs (Gaulard y Gibbs sólo diseñaron un modelo de núcleo abierto). Descubrieron
la fórmula matemática de los transformadores:
Donde: (Vs) es la tensión en el secundario y (Ns) es el número de espiras en el secundario, (Vp) y
(Np) se corresponden al primario.
Su solicitud de patente hizo el primer uso de la palabra "transformador", una palabra que había
sido acuñada por Bláthy Ottó.
En 1885, George Westinghouse compro las patentes del ZBD y las de Gaulard y Gibbs. Él le
encomendó a William Stanley la construcción de un transformador de tipo ZBD para uso
comercial.
Este diseño se utilizó por primera vez comercialmente en 1886.
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8El primer sistema comercial de corriente alterna con fines de distribución de la energía eléctrica
que usaba transformadores se puso en operación en 1886 en Great Barington, Massachussets, en
los Estados Unidos de América. En ese mismo año, la electricidad se transmitió a 2.000 voltios en
corriente alterna a una distancia de 30 kilómetros, en una línea construida en Cerchi, Italia. A partir
de esta pequeña aplicación inicial, la industria eléctrica en el mundo, ha recorrido en tal forma, que
en la actualidad es factor de desarrollo de los pueblos, formando parte importante en esta
industria el transformador. El aparato que aquí se describe es una aplicación, entre tantas,
derivada de la inicial bobina de Ruhmkorff o carrete de Ruhmkorff, que consistía en dos bobinas
concéntricas.
A una bobina, llamada primario, se le aplicaba una corriente continua proveniente de una batería,
conmutada por medio de un ruptor movido por el magnetismo generado en un núcleo de hierro
central por la propia energía de la batería. El campo magnético así creado variaba al compás de
las interrupciones, y en el otro bobinado, llamado secundario y con muchas más espiras, se
inducía una corriente de escaso valor pero con una fuerza eléctrica capaz de saltar entre las
puntas de un chispómetro conectado a sus extremos.
También da origen a las antiguas bobinas de ignición del automóvil Ford T, que poseía una por
cada bujía, comandadas por un distribuidor que mandaba la corriente a través de cada una de las
bobinas en la secuencia correcta.
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9CLASES DE TRANSFORMADORES
Existen dos clases de transformadores, los secos y en aceite:
TRANSFORMADORES SECOS
Los transformadores de distribución de este rango se utilizan para reducir las tensiones
de distribución suministradas por las compañías eléctricas a niveles de baja tensión para la
distribución de potencia principalmente en áreas metropolitanas (edificios públicos, oficinas,
subestaciones de distribución) y para aplicaciones industriales.
Los transformadores secos son ideales para estas aplicaciones porque pueden ser ubicados cerca
del punto de utilización de la potencia lo cual permitirá optimizar el sistema de diseño minimizando
los circuitos de baja tensión y alta intensidad con los correspondientes ahorros en pérdidas y
conexiones de baja tensión. Los transformadores secos son mediambientalmente seguros,
proporcionan un excelente comportamiento a los cortocircuitos y robustez mecánica, sin peligro de
fugas de ningún tipo de líquidos, sin peligro de fuego o explosión y son apropiados para
aplicaciones interiores o exteriores. En muchos países es obligatorio instalar transformadores
secos cuando las subestaciones están situadas en edificios públicos.
Los transformadores de tipo seco encapsulado al vacío están diseñados a prueba de humedad y
son adecuados para funcionar en ambientes húmedos o muy contaminados. Son los
transformadores idóneos para funcionar en ambientes que presenten una humedad superior al 95
% y en temperaturas por debajo de los -25 °C.
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10Resumiendo algunas de sus características:
Los que menos espacio necesitan.
Los que menos trabajo de ingeniería civil precisan.
No requieren características de seguridad especiales (detección de incendios).
Exentos de mantenimiento.
Una vida útil de los transformadores más larga gracias a un bajo envejecimiento térmico.
Puede instalarse cerca del lugar de consumo reduciendo las pérdidas de carga.
Un diseño óptimo sujeto a mejoras constantes tan pronto como se dispone de nuevos
materiales.
Son seguros y respetan el medio ambiente.
Contaminación medioambiental reducida.
Sin riesgo de fugas de sustancias inflamables o contaminantes.
Fabricación segura para el medio ambiente (sistema cerrado).
Apropiados para zonas húmedas o contaminadas.
Sin peligro de incendio.
Los transformadores son incombustibles.
Alta resistencia a los cortocircuitos.
Gran capacidad para soportar sobrecargas.
Buen comportamiento ante fenómenos sísmicos.
Capaces de soportar las condiciones más duras de balanceo y vibraciones.
Impactos medioambientales mínimos.
Alto reciclado (90 %).
Los transformadores de tipo seco encapsulado al vacío ABB varían desde 50 kVA hasta
30 MVA con tensiones de trabajo de hasta 52kV.
ACEITES DE TRANSFORMADOR
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Un aceite mineral de transformador se compone principalmente de carbono e hidrógeno en
moléculas que presentan diferentes estructuras.
Los aceites parafínicos están formados por moléculas que pueden ser tanto de cadena lineal
como ramificada. Los alcanos normales de tipo cadena lineal son conocidos como parafinas, si
son enfriados se impide su libre flujo y se deben tomar precauciones para utilizarlos en un clima
frío.
Los aceites nafténicos también conocidos como ciclo alcanos están formados por moléculas con
una estructura anular, presentan excelentes características a bajas temperaturas.
Todos los aceites de transformador contienen moléculas aromáticas con una estructura molecular
totalmente distinta de las moléculas parafínicas y nafténicas, tanto química como físicamente.
La oxidación se ve influenciada por dos parámetros principales: oxígeno y temperatura. Es de
notar que todos los aceites contienen una pequeña cantidad de aire, incluso después de la
desgasificación (entre un 0.05 y un 0.25% de oxígeno por volumen). El calor acelera este
deterioro.
Los procesos de oxidación se producen por actividad de descargas parciales en micro burbujas,
las que generan ozono, elemento especialmente activo en los procesos de oxidación.
El proceso de oxidación se inhibe con aditivos denominados antioxidantes.
Existen dos tipos de aceites en el mercado, inhibidos y no inhibidos. De hecho, todos los aceites
son inhibidos, los inhibidos por la adición de fenol retardado (destrucción radical), y los no
inhibidos con inhibidores naturales (destrucción por peróxido).
La actividad de los antioxidantes dura un tiempo definido, llamado período de inducción, durante el
cual previenen la formación de peróxidos con radicales libres.
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12Transformador en baño de aceite Vs Transformador seco
En esta entrada haremos una comparación entre los transformadores en baño de aceite y
los transformadores secos, analizando sus ventajas y desventajas.
Transformadores en baño de aceite: Ventajas y desventajas.
Ventajas frente a los transformadores secos:
menor costo unitario. En la actualidad su precio es del orden de la mitad que el de
uno seco de la misma potencia y tensión.
menor nivel de ruido.
menores pérdidas de vacío.
mejor control de funcionamiento.
pueden instalarse a la intemperie.
buen funcionamiento en atmósferas contaminadas.
mayor resistencia a las sobretensiones, y a las sobrecargas prolongadas.
Los transformadores en baño de aceite se construyen para todas las potencias y tensiones, pero
para potencias y/o tensiones superiores a los de distribución MT/BT para CT, siguen siendo
con depósito o tanque conservador.
Desventajas frente a los transformadores secos:
La principal desventaja, es la relativamente baja temperatura de inflamación del aceite,
y por tanto el riesgo de incendio con desprendimiento elevado de humos. Según la norma
UNE, el valor mínimo admisible de la temperatura de inflamación del aceite
para transformadores, es de 140 ºC. Por este motivo (también por
razones medioambientales), debajo de cada transformador, debe disponerse un pozo
o depósito colector, de capacidad suficiente para la totalidad del aceite del
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13transformador, a fin de que, en caso de fuga de aceite, por ejemplo, por fisuras o rotura en
la caja del transformador, el aceite se colecte y se recoja en dicho depósito.
En la embocadura de este depósito colector acostumbra a situarse un dispositivo apaga
llamas para el caso de aceite inflamado, que consiste en unas rejillas metálicas
cortafuegos, las cuales producen la autoextinción del aceite, al pasar por las mismas, o,
como mínimo, impiden que la llama llegue a la caja del transformador y le afecte (efecto
cortafuegos). En muchas ocasiones, estas rejillas metálicas cortafuegos o apagallamas se
sustituyen por una capa de piedras por entre las cuales pasa el aceite hacia el depósito
colector. Actúan pues como apaga llamas o cortafuegos en forma similar a las
mencionadas rejillas metálicas.
Este depósito colector representa un incremento significativo en el coste de la obracivil del
CT, y en ocasiones, cuando la haya, una cierta invalidación de la planta inferior a la del CT.
El riesgo de incendio obliga también a que las paredes y techo de la obra civil del
CT sean resistentes al fuego.
Debe efectuarse un control del aceite, pues está sujeto a un inevitable proceso
de envejecimiento que se acelera con el incremento de la temperatura. Asimismo, aunque
se trate de transformadores herméticos, sin contacto con el aire, puede producirse un
incremento en su contenido de humedad, debido al envejecimiento del aislamiento de
los arrollamientos, ya que la degeneración de la celulosa, desprende agua que va al aceite.
En efecto, en los transformadores en baño de aceite, los aislantes de los
arrollamientos acostumbran a ser de substancias orgánicas tales como algodón, seda,
papel y análogos, que en la clasificación de los aislantes para transformadores figuran
comprendidos en la «clase A». Esto obliga a una labor de mantenimiento con controles
periódicos del aceite, como mínimo de su rigidez dieléctrica, pues ésta disminuye mucho
con el contenido de agua (humedad), y de su acidez (índice de neutralización), ya que los
ácidos orgánicos, que por oxidación aparecen en el aceite, favorecen activamente el
deterioro de los aislantes sólidos de los arrollamientos.
Transformadores secos: Ventajas y desventajas
Ventajas frente a los transformadores en baño de aceite:
menor coste de instalación al no necesitar el depósito colector en la obra civil,
antes mencionado,
Mucho menor riesgo de incendio. Es su principal ventaja frente a los transformadores en
baño de aceite. Los materiales empleados en su construcción (resina epoxy, polvo
de cuarzo y de alúmina) son autoextinguibles, y no producen gases tóxicos o venenosos.
Se descomponen a partir de 300 ºC y los humos que producen son muy tenues y
no corrosivos. En caso de fuego externo (en el entorno), cuando la resina alcanza los 350
ºC arde con llama muy débil y al cesar el foco de calor seautoextingue aproximadamente a
los 12 segundos.
Puede decirse que este menor riesgo de incendio fue la principal razón y objetivo
que motivó su desarrollo.
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14Desventajas frente a los transformadores en aceite:
mayor coste, en la actualidad del orden del doble,
Mayor nivel de ruido,
Menor resistencia a las sobretensiones,
Mayores pérdidas en vacío,
No son adecuados para instalación en intemperie, ni para ambientes contaminados.
En la actualidad, disponibles sólo hasta 36 kV y hasta 15MVA.
Atención: Estando el transformador seco en tensión, no deben tocarse sus superficies exteriores
de resina que encapsulan los arrollamientos de Media Tensión. En este aspecto, presentan menos
seguridad frente a contactos indirectos que los transformadores en aceite dentro de caja metálica
conectada a tierra.
De la comparación entre ambos tipos, se desprende que cada uno presenta ventajas
e inconvenientes. No puede decirse pues, que uno sea en todo superior al otro. En consecuencia,
el proyectista del Centro de transformación debe establecer previamente unas prioridades, y
a partir de ellas efectuar la elección del tipo de transformador.
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15TIPOS DE TRANSFORMADORES
Según sus aplicaciones
Transformador elevador/reductor de tensión
Son empleados por empresas transportadoras eléctricas en las subestaciones de la red de
transporte de energía eléctrica, con el fin de disminuir las pérdidas por efecto Joule. Debido a la
resistencia de los conductores, conviene transportar la energía eléctrica a tensiones elevadas, lo
que origina la necesidad de reducir nuevamente dichas tensiones para adaptarlas a las de
utilización.
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Un transformador con PCB, como refrigerante en plena calle.
Transformadores elevadores
Este tipo de transformadores nos permiten, como su nombre lo dice elevar la tensión de salida con
respecto a la tensión de entrada. Esto quiere decir que la relación de transformación de estos
transformadores es mayor a uno.
Transformadores variables
También llamados "Variacs", toman una línea de tensión fija (en la entrada) y proveen de tensión
de salida variable ajustable, dentro de dos valores.
Transformador de aislamiento
Proporciona aislamiento galvánico entre el primario y el secundario, de manera que consigue una
alimentación o señal "flotante". Suele tener una relación 1:1. Se utiliza principalmente como
medida de protección, en equipos que trabajan directamente con la tensión de red. También para
acoplar señales procedentes de sensores lejanos, en resistencias inesianas, en equipos de electro medicina y allí donde se necesitan tensiones flotantes entre sí.
Transformador de alimentación
Pueden tener una o varias bobinas secundarias y proporcionan las tensiones necesarias para el
funcionamiento del equipo. A veces incorpora un fusible que corta su circuito primario cuando el
transformador alcanza una temperatura excesiva, evitando que éste se queme, con la emisión de
humos y gases que conlleva el riesgo de incendio. Estos fusibles no suelen ser reemplazables, de
modo que hay que sustituir todo el transformador.
Transformador trifásico
Tienen tres bobinados en su primario y tres en su secundario. Pueden adoptar forma de estrella
(Y) (con hilo de neutro o no) o delta -triángulo- (Δ) y las combinaciones entre ellas: Δ-Δ, Δ-Y, Y-
Δ y Y-Y. Hay que tener en cuenta que aún con relaciones 1:1, al pasar de Δ a Y o viceversa, las
tensiones de fase varían.
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17Transformador trifásico. Conexión estrella-triángulo.
Transformador de pulsos
Es un tipo especial de transformador con respuesta muy rápida (baja autoinducción) destinado a
funcionar en régimen de pulsos y además de muy versátil utilidad en cuanto al control de tensión
220 V.
Transformador de línea o Flyback
Es un caso particular de transformador de pulsos. Se emplea en
los televisores con TRC (CRT) para generar la alta tensión y la
corriente para las bobinas de deflexión horizontal. Suelen ser
pequeños y económicos. Además suele proporcionar otras
tensiones para el tubo (foco, filamento, etc.). Además de poseer
una respuesta en frecuencia más alta que muchos
transformadores, tiene la característica de mantener diferentes
niveles de potencia de salida debido a sus diferentes arreglos
entre sus bobinados secundarios.
Transformador Flyback moderno.
Transformador diferencial de variación lineal
El transformador diferencial de variación lineal (LVDT según sus siglas en inglés) es un tipo de
transformador eléctrico utilizado para medir desplazamientos lineales. El transformador posee tres
bobinas dispuestas extremo con extremo alrededor de un tubo. La bobina central es el devanado
primario y las externas son los secundarios. Un centro ferromagnético de forma cilíndrica, sujeto al
objeto cuya posición desea ser medida, se desliza con respecto al eje del tubo.
Los LVDT son usados para la realimentación de posición en servomecanismos y para la medición
automática en herramientas y muchos otros usos industriales y científicos.
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18Transformador diferencial de variación lineal (LVDT).
Transformador con diodo dividido
Es un tipo de transformador de línea que incorpora el diodo rectificador para proporcionar la
tensión continua de MAT directamente al tubo. Se llama diodo dividido porque está formado por
varios diodos más pequeños repartidos por el bobinado y conectados en serie, de modo que cada
diodo sólo tiene que soportar una tensión inversa relativamente baja. La salida del transformador
va directamente al ánodo del tubo, sin diodo ni triplicador.
Transformador de impedancia
Este tipo de transformador se emplea para adaptar antenas y líneas de transmisión (tarjetas de red,
teléfonos, etc.) y era imprescindible en los amplificadores de válvulas para adaptar la
alta impedancia de los tubos a la baja de los altavoces.
Si se coloca en el secundario una impedancia de valor Z, y llamamos n a Ns/Np, como Is=-Ip/n y
Es=Ep.n, la impedancia vista desde el primario será Ep/Ip = -Es/n²Is = Z/n². Así, hemos
conseguido transformar una impedancia de valor Z en otra de Z/n². Colocando el transformador al
revés, lo que hacemos es elevar la impedancia en un factor n².
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Estabilizador de tensión
Es un tipo especial de transformador en el que el núcleo se satura cuando la tensión en el primario
excede su valor nominal. Entonces, las variaciones de tensión en el secundario quedan limitadas.
Tenía una labor de protección de los equipos frente a fluctuaciones de la red. Este tipo de
transformador ha caído en desuso con el desarrollo de los reguladores de tensión electrónicos,
debido a su volumen, peso, precio y baja eficiencia energética.
Transformador híbrido o bobina híbrida
Es un transformador que funciona como una híbrida. De aplicación en los teléfonos, tarjetas de
red, etc.
Balun
Es muy utilizado como balun para transformar líneas equilibradas en no equilibradas y viceversa.
La línea se equilibra conectando a masa la toma intermedia del secundario del transformador.
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Transformador electrónico
Está compuesto por un circuito electrónico que eleva la frecuencia de la corriente eléctrica que
alimenta al transformador, de esta manera es posible reducir drásticamente su tamaño. También
pueden formar parte de circuitos más complejos que mantienen la tensión de salida en un valor
prefijado sin importar la variación en la entrada, llamados fuente conmutada.
Transformador de frecuencia variable
Son pequeños transformadores de núcleo de hierro, que funcionan en la banda de
audiofrecuencias. Se utilizan a menudo como dispositivos de acoplamiento en circuitos
electrónicos para comunicaciones, medidas y control.
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21Transformadores de medida
Entre los transformadores con fines especiales, los más importantes son los transformadores de
medida para instalar instrumentos, contadores y relés protectores en circuitos de alta tensión o de
elevada corriente. Los transformadores de medida aíslan los circuitos de medida o de relés,
permitiendo una mayor normalización en la construcción de contadores, instrumentos y relés.
Según su construcciónAutotransformador
El primario y el secundario del transformador están conectados en serie, constituyendo un
bobinado único. Pesa menos y es más barato que un transformador y por ello se emplea
habitualmente para convertir 220 V a 125 V y viceversa y en otras aplicaciones similares. Tiene el
inconveniente de no proporcionar aislamiento galvánico entre el primario y el secundario.
Transformador con núcleo toroidal
El núcleo consiste en un anillo, normalmente de compuestos artificiales de ferrita, sobre el que se
bobinan el primario y el secundario. Son más voluminosos, pero el flujo magnético queda
confinado en el núcleo, teniendo flujos de dispersión muy reducidos y bajas pérdidas porcorrientes de Foucault.
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22
Pequeño transformador con núcleo toroidal.
Transformador de grano orientado
El núcleo está formado por una chapa de hierro de grano orientado, enrollada sobre sí misma,
siempre en el mismo sentido, en lugar de las láminas de hierro dulce separadas habituales.
Presenta pérdidas muy reducidas pero es caro. La chapa de hierro de grano orientado puede ser
también utilizada en transformadores orientados (chapa en E), reduciendo sus pérdidas.
Transformador de grano orientado.
Transformador de núcleo de aire
En aplicaciones de alta frecuencia se emplean bobinados sobre un carrete sin núcleo o con un
pequeño cilindro de ferrita que se introduce más o menos en el carrete, para ajustar su
inductancia.
Transformador de núcleo envolvente
Están provistos de núcleos de ferrita divididos en dos mitades que, como una concha, envuelven
los bobinados. Evitan los flujos de dispersión.
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23Transformador piezoeléctrico
Para ciertas aplicaciones han aparecido en el mercado transformadores que no están basados en
el flujo magnético para transportar la energía entre el primario y el secundario, sino que se
emplean vibraciones mecánicas en un cristal piezoeléctrico. Tienen la ventaja de ser muy planos y
funcionar bien a frecuencias elevadas. Se usan en algunos convertidores de tensión para
alimentar los fluorescentes del backlight de ordenadores portátiles.
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24 La Construcción de un Transformador
Consideraciones generales.
Un transformador consta de dos partes esenciales: El núcleo magnético y los devanados,
estos están relacionados con otros elementos destinados a las conexiones mecánicas y eléctrica
entre las distintas partes al sistema de enfriamiento, al medio de transporte y a la protección de la
máquina en general. en cuanto a las disposiciones constructivas, el núcleo determina
característica relevantes, de manera que se establece una diferencia fundamental en la
construcción de transformadores, dependiendo de la forma del núcleo, pudiendo ser el llamado
NUCLEO TIPO COLUMNAS y el NUCLEO TIPO ACORAZADO, existen otros aspectos que
establecen diferencias entre tipos de transformadores, como es por ejemplo el sistema de
enfriamiento, que establece la forma de disipación del calor producido en los mismos, o bien en
términos de su potencia y voltaje para aplicaciones, como por ejemplo clasificar en
transformadores de potencia a tipo distribución.
La construcción del núcleo.
El núcleo magnético está formado por laminaciones de acero que tienen pequeño porcentajes de
silicio (alrededor del 4%) y que se denominan “laminaciones magnéticos”, estas laminaciones
tienen la propiedad de tener pérdidas relativamente bajas por efecto de histéresis y de corrientes
circulantes.
Están formados por un conjunto de laminaciones acomodadas en la forma y dimensiones
requeridas. La razón de usar laminaciones de acero al silicio en los núcleos de las máquinas
eléctricas, es que el silicio aumenta la resistividad del material y entonces hace disminuir la
magnitud de las corrientes parásitas o circulantes y en consecuencia las pérdidas por este
concepto.
En el caso de transformadores de gran potencia, se usan las llamadas “laminaciones de
cristal orientado” cuyo espesor es de algunos milímetros y contienen entre 3% y 4% de silicio, se
obtienen de material laminado en caliente, después se hace el laminado en frío, dando un
tratamiento térmico final a la superficie de las mismas. Este tipo de laminación cuando se sujetan
al flujo en la dirección de las laminaciones, presentan propiedades magnéticas mejores que la
laminación “normal” de acero al silicio usada para otro tipo de transformadores.
Elementos de los núcleos de transformadores.
En los núcleos magnéticos de los transformadores tipo columna se distinguen dos partes
principales: “las columnas” o piernas y los “yugos”. En las columnas se alojan los devanados y los
yugos unen entre si la las columnas para cerrar el circuito magnético.
Debido a que las bobinas se deben montar bajo un cierto procedimiento y desmontar
cuando sea necesario por trabajos de mantenimiento, los núcleos que cierran el circuito
magnético, terminar al mismo nivel en la parte que está en contacto con los yugos, o bien con
salientes. En ambos casos los núcleos se arman con “juegos” de laminaciones para columnas y
yugos que se arman por capas de arreglos “pares” e “impares”.
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25 Cuando se emplean laminaciones de cristal orientado, es necesario que las uniones entre
yugos y columnas se realicen con cortes inclinados para evitar trayectorias transversales de las
líneas de flujo respecto a tales direcciones.
Cuando se han armado los niveles a base de juegos de laminaciones colocadas en “pares”
e “impares” el núcleo se sujeta usando tornillos opresores y separa por medio de los tornillos
tensores.
En cuanto a los Yugos, se refiere, no estando vinculados estos con los devanados, pueden ser,
entonces, rectangulares, aún cuando pueden tener también escalones para mejorar el
enfriamiento.
Tipos de núcleos.
Cuando se ha mencionado con anterioridad, laso núcleos para transformadores se agrupan
básicamente en las siguientes categorías:
a) Tipo núcleo o de columnas.
b) Tipo acorazado.
c) Tipo núcleo o de columnas.
Existen distintos tipos de núcleos tipos columna, que está caracterizados por la posición relativa
de las columnas y de los yugos.
Núcleo monofásico.
Se tienen dos columnas unidas en las partes inferior y superior por medio de un yugo, en
cada una de estas columnas se encuentran incrustados la mitad del devanado primario y la mitad
del devanados secundario.
Núcleo trifásico.
Se tienen tres columnas dispuestas sabor el mismo plano unidas en sus partes inferior y
superior por medio de yugos. Sobre cada columna se incrustan los devanados primarios y
secundario de una fase. Las corrientes magnetizantes de las tres fases son distintas entre sí,
debido principalmente a que el circuito magnético de las columnas externas es más largo que el
correspondiente a la columna central.
Este desequilibrio, tomando en cuenta que la corriente magnetizantes de las tres fases son
distintas entre sí, debido principalmente que el circuito magnético de las columnas externas es
más largo que el correspondiente a la columna central. Este desequilibrio, tomando en cuenta que
la corriente de vacío es bastante baja, tiene influencia solamente para las condiciones de
operación en vacío.
Tipo acorazado.
Este tipo de núcleo acorazado, tiene la ventaja con respecto al llamado tipo columna, de
reducir la dispersión magnética, su uso es más común en los transformadores monofásicos. En el
núcleo acorazado, los devanados se localizan sobre la columna central, y cuando se trata de
transformadores pequeños, las laminaciones se hacen en troqueles. Las formas de construcción
pueden ser distintas y varían de acuerdo con la potencia.
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26Herrajes o armadura.
Como se ha mencionado antes, los núcleos de los transformadores tienen partes que
cumplen con funciones puramente mecánicas de sujeción de las laminaciones y estructuras, estas
pares o elementos se conocen como “herrajes” o armadura y se complementan con componentes
como fibra se vidrio o madera para protección de la sujeción de los yugos.
Los devanados de los transformadores.
Los devanados de los transformadores se pueden clasificar en baja y alta tensión, esta
distinción es de tipo global y tiene importancia para los propósitos de el realización práctica de los
devanados debido a que los criterios constructivos para la realización de los devanados de baja
tensión, son distintos de los usados para los devanados de alta tensión.
Para los fines constructivos, no tiene ninguna importancia la función de un devanado, es
decir, que sea primario o el secundario, importa solo la tensión para la cual debe ser previsto.
Otra clasificación de los devanados se puede hacer con relación a la potencia del
transformador, para tal fin existen devanados para transformadores de baja potencia, por ejemplo
de 1000 a 2000 VA y para transformadores de media y gran potencia. Los devanados para
transformadores de pequeña potencia son los más fáciles de realizar.
En este tipo de transformadores los devanados primario y secundario son concéntricos y
bobinado sobre un soporte aislante único. Por lo general, se usan conductores de cobre
esmaltado, devanados en espiral y con capas sobrepuestas. Por lo general, el devanado de
menor tensión se instala más cerca del núcleo interponiendo un cilindro de papel aislante y
mediante separadores, se instala en forma concéntrica el devanado de tensión mayor. Los
extremos de los devanados (denominados también principio y final del devanador) se protegen
con aislante de forma de tubo conocido como “spaguetti”.
Devanados para transformadores de distribución.
En estos transformador, las diferencia entre las tensiones primaria y secundaria es notable,
por ejemplo, los transformados para reces de distribución de 13200 volts a las tensiones de
utilización de 220/127 volts debido a estas diferencias, se emplean criterios constructivo distintos a
os considerados en los transformadores pequeños de baja tensión y se dividen en devanados de
baja tensión y de alta tensión.
Devanados de baja tensión.
Están constituidos por lo general, de una sola espiral (algunas veces en dos o tres capas
sobrepuestas), con alambres rectangular aislado.
El conductor se usa generalmente para potencia pequeñas y tiene diámetros no superiores a 3 o
3.5 mm. El aislamiento de los conductores, cuando son cilíndricos, puede ser de algodón o de
papel, más raramente conductor esmaltado en el caso que los transformadores que no sean
enfriados por aceite.
Para transformadores de mediana y gran potencia, se recurre al uso de placa o solera de
cobre aislada, el aislamiento es por lo general de papel. En el caso de que las corrientes que
transporte el devanado sean elevadas ya sea por vacilidad de manipulación en la construcción o
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
27bien para reducir las corrientes parásitas, se puede construir el devanado don más de una solera
o placa en paralelo.
Devanados de alta tensión.
Los devanados de alta tensión, tiene en comparación con los de baja tensión, muchos
espiras, y la corriente que circula por ellos, es relativamente baja, por lo que son de conductor de
cobre de sección circular con diámetro de 2.5 a 3.0 mm.
Con respecto a las características constructivas, se tienen variantes de fabricante a
fabricante, hay básicamente dos tipos, el llamado “tipo bobina” formados de varias capas de
condutores, estas bobinas tienen forma discoidal, estas bobinas se conectan, por lo general, en
serie para dar el número total de espiras de una fase. El otro tipo des el llamado “de capas”
constituido por una sola bobina con varias capas, esta bobina es de longitud equivalente a las
varias bobinas discoidales que constituirían el devanado equivalente, por lo general, el número de
espiras por capa en este tipo de devanado, es superior al constituido de varias bobinas
discoidales.
Como aspectos generales, se puede decir que el primer tipo (bobinas discoidales), da
mayor facilidad de enfriamiento e impregnarse de aceite, debido a que dispone canales de
circulación más numerosos, también tiene la ventaja de que requiere de conductores de menor
diámetro equivalente al otro tipo, da mayor facilidad constructiva. Tiene la desventaja de ser más
tardado en su construcción.
Las bobinas discoidales se conocen también como “tipo galleta” en algunos casos, se
forman cada una, de un cierto número de conductores dispuestos en capas y aisladas estas capas
entre sí por papel aislante, cada bobina al terminar se “amarra” con cinta de lino o algodón para
darle consistencia mecánica y posteriormente se les da un baño de barniz y se hornean a una
cierta temperatura, con lo cual adquiere la rigidez mecánica necesaria. Cada bobina, está
diseñada para tener una tensión no superior a 1000-1500 volts, por lo que para dar la tensión
necesaria para una fase, se deben colocar varias bobinas en serie.
Posición de los devanados.
La disposición de los devanados en los transformadores, debe ser hecha de tal forma, que
se concilien en la mejor forma las dos exigencias que son contrastentes entre sí, del aislamiento y
de la menor dispersión del flujo. La primera requiere de la mayor separación entre devanados, en
tanto que la segunda, requiere que el primario s encuentra los más cercano posible del
secundario,. En la práctica, se alcanza una solución conveniente del problema con la disposición
de los devanados dentro e los siguientes tipos:
Ø Concéntrico.
Ø Concéntrico doble.
Ø Alternado.
En el tipo concéntrico, cada uno de los devanados está distribuido a lo largo de toda la columna el
devanado de tensión más baja se encuentra en al parte interna (más cercan al núcleo) y aislado
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28del núcleo, y del de tensión más elevada, por medio de tubos aislantes (cartón baquelizado,
baquelita, etc.).
En la disposición de concéntrico doble, el devanado de tensión más de baja se divide en dos
mitades dispuestas respectivamente al interior y al exterior uno de otro.
En el llamado tipo alternado, los dos devanados están subdivididos cada uno en una cinta número
de bobinas que están dispuestas en las columnas en forma alternada.
La consideraciones que orientan desde el punto de vista de diseño, la disposición de los
devanados, son aquellos referentes al enfriamiento, el aislamiento, la reactancia de dispersión y a
los esfuerzos mecánicos.
Con relación a los aislamientos, la solución más conveniente la representa el tipo concéntrico
simple, porque requiere de una sola capa aislante entre los dos devanados, por lo que esta
disposición es ventajosa en el caso de tensiones elevadas.
El llamado concéntrico doble tiene la prerrogativa de dar lugar a la reactancia de dispersión con
valor de alrededor de la mitad de aquel relativo al concéntrico simple. El tipo alternado, en cambio,
permite variar tales reactancias, repartiendo en forma distinta las posiciones de las bobinas de los
dos devanados.. para los esfuerzo mecánicos son mejor las disposiciones de tipo alternado, pues
permite que el transformador soporte mejor los esfuerzos mecánicos.
Construcción de los devanados.
Como se indicó anteriormente, los conductores usados para la construcción de los
devanados, pueden ser de alambre circular (como un diámetro comprendida entre 0.2 y 0.4 mm) o
bien solera de distintas medidas.
Según sea el tipo de las espiras de las bobinas, se pueden construir en dos formas.
Ø Helicoidal contínua.
Ø Con bobinas separadas (discoidales).
Las bobinas helicoidales se hacen, por lo general, cuando el conductor empleado es de solera, lo
único que se debe tener cuidado es en la forma del aislamiento con respecto al núcleo y
eventualmente su constitución mecánica. Este tipo de construcción tiene cierto tipo de
limitaciones, en cuanto al aislamiento se refiere, aún cuando se puede construir en varias capas,
por lo que su práctica se limita a los devanados de baja tensión.
La construcción de bobinas discoidales (para devanados con bobinas separadas), generalmente
se hace con el mismo número de espiras por bobinas y de capas se hace de manera que se limite
la tensión máxima entre espiras de capas adyacentes a una valor entre 200 y 300 volts, con esto
se espera que en general, y sólo en casos excepcionales, el voltaje por bobina sea cuando mucho
1000 volts entre capas separadas por papel aislante.
Con relación a al posición de los devanados, los transformadores son de dos tipos: de devanados
concéntricos y devanados alternados.
En el caso de los transformadores con devanados concéntricos, estos, los devanados primario y
secundario, son completamente distintos y se encuentran montados uno dentro del otro sabor el
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29núcleo, estando, por razones de aislamiento, principalmente el devanado de menor voltaje más
cerca del núcleo.
En transformadores de mayor potencia y sólo excepcionalmente, se puede dividir el devanado de
bajo voltaje en dos partes, de manera que uno quede cercano al núcleo y la otra se coloque sobre
el devanado de lata tensión, es decir, es un doble concéntrico.
La disposición de los devanados concéntrica, es la que tiene un mayor campo de aplicación.
Cualquiera que sea el tipo de devanado, la construcción de las bobinas se hace normalmente
sobre moldes de madera o metálicos montados sobre bobinadoras o devanadoras cuyo tipo es
distinto, dependiendo principalmente del tamaño de bobinas por construir. En el caso de bobinas
para transformadores pequeños, que se pueden hacer en talleres de bobinado, estas bobinas son
de tipo manual, y eventualmente se pueden llegar a usar tornos.
Cuando se termina de devanar una bobina, antes su montaje se le debe dar un tratamiento como
secarla en vacío para quitar posibles restos de humedad, y también un proceso de impregnación
de barniz aislante y horneado a una temperatura que depende del tipo de barniz y cuyo objetivo es
dar consistencia mecánica.
Aislamiento externo de los devanados.
Los devanados primario y secundario, deben estar aislados entere sí, generalmente este
aislamientos de por medio de separadores de madera, baquelita o materiales aislantes similares
que además cumplan con funciones refrigerantes.
Sistema de Amarre Axial de los Devanados Mediante Tornillos Opuestos de Presión
El aislamiento entre las fase de los transformadores trifásicos se efectúa separando
convenientemente las columnas, entre las cuales se interponen algunas veces separadores o
diafragmas de cartón tratado o bien de baquelita.
El aislamiento externo entre las fases, se logra por medio de las boquillas a las que se
conectan las terminales de los devanados.
Conexiones de los devanados.
Cuando se construye un devanado, se puede bobinar en el sentido a la derecha o a la
izquierda (con respecto al sentido de las manecillas del reloj), se ha observado que una corriente
que tiene un determinado sentido, produce un flujo magnético en sentido opuesto, se tiene un
devanado construido hacia la izquierda o un devanado hacia la derecha, esto se debe tomar en
consideración, para evitar que con la conexiones que se realicen, se tengan flujos opuestos o
voltajes inducidos opuestos. En general, cada fabricante adopta un sentido único de devanado
para todas las bobinas, tanto secundarias como primarias.
En los transformadores monofásicos de dos columnas, el flujo es directo y en sentido
opuesto en las dos columnas, esto significa que debe haber una forma de conexión.
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30Cambio en la relación de transformación.
En una red de distribución, la tensión no es exactamente la misma en todos los puntos,
debido a que la caída de tensión depende de la distancia del punto de alimentación y de la
magnitud de la carga. Para poder emplear los transformadores de distribución en los distintos
puntos de la red y adaptarlos a las variaciones tensión, se provee uno de los devanados de un
cambiador de derivaciones (El de alta tensión) de tal forma que se puedan aumentar o disminuir el
número de espiras y en consecuencia, variar la relación de transformación dentro de límites
establecidos, estos límites, normalmente son del 5%.
Materiales Eléctricos Usados en la construcción 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:
1. La más alta conductividad posible.
2. El menor coeficiente posible de temperatura por resistencia eléctrica.
3. Una adecuada resistencia mecánica.
4. Deben ser ductibles y maleables.
5. Deben ser fácilmente soldables.
6. Tener una adecuada 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 materiales aislantes.
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 son producidas 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 también pérdidas en las uniones o conexiones que se conocen también como
“puntos calientes” así como en los cambiadores de derivaciones.
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31 Todas estas pérdidas producen calentamiento en los transformadores, y se debe elimina
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 forma confiable 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 elevación de temperatura puede producir efectos en los aislamientos de
los propios devanados, o bien en los aislamientos entre devanados y el núcleo, por esta razón, es
siempre importante que todos los aislamientos entre devanados y el núcleo, por esta razón, es
siempre importante que todos los aislamientos ese mantengan dentro de los límites de
temperatura que garanticen su correcta operación, sin perder su efectividad.
Como la elevación en la temperatura depende también de la carga en las máquinas dentro
de sus límites de carga o “cargabilidad” establecidos, para así respetar los límites de temperatura
de sus aislamientos.
En su régimen nominal de operación, un transformador tiene estrechamente, ligado su
voltaje y potencia a los límites impuestos por los aislamientos usados y en menor grado por las
pérdidas por efecto joule.
Clasificación de los materiales aislantes.
La clasificación de los materiales aislantes para máquinas eléctricas con relación a su
estabilidad terminal, cubre básicamente siete clases de materiales aislantes que se usan por lo
general y que son los siguientes:
Una descripción breve de estos materiales se dan a continuación:
Clase Y.
Este aislmiento consiste de materiales o combinaciones de materiales, tales como algodón,
seda y papel sin impregnar.
Clase A.
Este aislamiento consiste de materiales o combinaciones de materiales tales como el
algodón, sed ya papel con alguna impregnación o recubrimiento o cuando se sumergen en
dialécticos líquidos tales como aceite. Otros materiales o combinación de materiales que caigan
dentro de estos límites de temperatura, pueden caer dentro de esta categoría.
Clase E.
Este aislamiento consiste de materiales o combinaciones de materiales que por experiencia
o por pruebas, pueden operar a temperaturas hasta de 5 ºC, sobre el temperatura de los
aislamientos Clase A.
Clase B.
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32 Este aislamiento consiste de materiales o combinaciones de materiales tales como la única,
fibra de vidrio, asbestos, etc. con algunas substancias aglutinantes, puede haber otros materiales
inorgánicos.
Clase F.
Este aislamiento consiste en materiales o combinaciones de materiales tales como mica,
fibra de vidrio, asbesto, etc., con sustancias aglutinables, así como otros materiales o
combinaciones de materiales no necesariamente inorgánicos.
Clase H.
Este aislamiento consiste de materiales tales como el silicón, elastómetros y combinaciones
de materiales tales como la mica, la fibra de vidrio, asbestos, etc., con sustancias aglutinables
como son las resinas y silicones apropiados.
Clase C.
Este aislamiento consiste de materiales o combinaciones de materiales tales como la mica,
la porcelana, vidrio, cualzo con o sin aglutinantes.
Métodos de Enfriamiento de Transformadores de Potencia.
Como ya se mencionó antes, el calor producido por las pérdidas en los transformadores afecta
la vida de los aislamientos, por esta razón es importante que este calor producidos disipe de
manera que se mantenga dentro de los límites tolerables por los distintos tipos de aislamiento.
La transmisión del calor tiene las etapas siguientes en so transformadores:
Ø Conducción a través del núcleo, bobinas y demás elementos hasta la superficie.
Ø Transmisión por convección en el caso de los transformadores secos.
Ø Para los transformadores en aceite, el calor se transmite por convección a través de este
dieléctrico.
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33REACTORES
Los reactores o inductores son bobinas en aire o con núcleo ferromagnético que poseen diversas
aplicaciones en los sistemas eléctricos.
Por ejemplo en media y alta tensión y en los casos en que los transformadores están en conexión
triángulo, se los utiliza principalmente para generar centros de estrella y hacer las conexiones a
tierra. También se los utiliza para conectar protecciones e instrumentos de medición. Otras
aplicaciones en los sistemas de media y alta tensión son en la compensación de capacidad de
líneas largas, filtros de onda portadora, compensadores de factor de potencia, etc.
En las redes de baja tensión el principal uso de los reactores es como balastos e ignitores para
las lámparas de descarga, también se los utiliza en filtros de armónicos y en sistemas de arranque
de motores de inducción.
En el presente artículo se estudiarán solamente el comportamiento de los reactores en bajas
frecuencias, no se analizarán las aplicaciones en comunicaciones, donde se utilizan frecuencias
Mucho mayores que las industriales, tampoco se estudiará el diseño de los mismos ya que eso es
Tema de otra asignatura. Desde el punto de vista didáctico, el reactor, por su sencillez, es un buen
Punto de partida para el estudio de las máquinas eléctricas, en especial las de corriente alterna.
REACTORES DE ALTO VOLTAJE* Reactor limitador de corriente en aire
Introducción al reactor limitador de corriente en aireEl reactor limitador de corriente en aire tipo
seco es aplicable a sistemas de transmisión y transformación de energía de 6-35KV. El valor de
reactancia del reactor limitador de
corriente no es afectado por los cambios
de corriente. Funciona para limitar
armónicos altos, interrupción de
corriente de entrada, operación de exceso de voltaje y también cambios de forma de onda del
voltaje. Además de mejorar la calidad de suministro de potencia, el inductor limitador de corriente
en aire puede restringir corriente de cortocircuito para asegurar un funcionamiento confiable del
equipo eléctrico. Características del reactor limitador de corriente en aire
A. El reactor limitador de corriente en aire extiende el ciclo de duración del equipo.
B. Cuenta con una fuerte habilidad de soporte de cortocircuitos.
C. El aumento de temperatura conservativo asegura una larga duración de servicio.
D. El inductor de limitación de corriente en aire viene con un tratamiento de superficie de
protección contra radiaciones UV y contaminación.
E. Protege el medio ambiente.
F. Diseño libre de mantenimiento. Hay series XKSGKL y XKSGK de los reactores limitadores de
corriente en aire. Cada serie incluye muchos modelos con diferentes parámetros para adecuarse a
las diversas necesidades. Por ejemplo, el reactor limitador de corriente en aire tiene un índice de
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34voltaje de 6KV, índice de corriente de 200AV, y proporción de reactancia del 3%. En cuanto al
reactor limitador de corriente en aire XKSGK-6-200-8, viene con un índice de voltaje de 6KV,
índice de corriente de 200AV, y una proporción de reactancia del 8%.Reactor limitador de
corriente en aire, Reactor tipo seco XKSGKL Parámetros técnicos
* Reactor en serie
Introducción de los reactores en serie Los reactores en serie son conectados en serie con
condensadores en derivación en sistemas de compensación de capacitación paralela, con el
propósito de eliminar harmónicos de corriente, reduciendo la distorsión de ondas del voltaje de
sistema y limitando la interrupción de corriente de entrada cuando el circuito del
condensador pasa. Características del reactor en serie.
A. El reactor en serie tipo seco es principalmente usado para reducir corrientes de fallas.
B. El inductor en serie es compatible con impedancia por alimentadores paralelos.
Ventajas del reactor en serie en aire: El inductor en serie en aire es insaturado bajo condiciones
de falla, sin mantenimiento, y tiene bajas pérdidas y larga duración. Los reactores en serie están
en series CKGKL y CKGK. Las dos series incluyen muchos modelos de obturadores en serie con
condensadores de diferentes índices de capacidad, voltaje de sistema e índice de inductancia. El
reactor serie CKGKL-20/6-5está diseñado con un voltaje de sistema de 6kv, índice de capacidad
del condensador
De 1200kvar, y un índice de inductancia de 1.82Ω. Para el reactor serie CKGK
-60/6-12, el voltaje de sistema, índice de capacidad del condensador e índice de inductancia
sonde 6kv, 1500 kvas y 4.
15Ω respectivamente.
Reactor en serie en aire, Reactor tipo seco CKGKLParámetros técnicos
* Reactor de filtro
Características
A. El reactor de filtro ofrece una disminución de pérdidas eléctricas y una duración prolongada del
equipo.
B. El obturador del equipo puede eliminar la interferencia con otro equipo.
C. El reactor de filtro cuenta con una protección de superficie de radiación UV y contaminación.
D. Bajo factor Q, diseño libre de mantenimiento.
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35E. No daña al medio ambiente.
F. Aumento de temperatura conservativa.
G. Alta resistencia mecánica.
H. Llave ajustable.
I. Soluciones de ahorro de espacio personalizadas para
instalaciones del inductor de filtro en áreas compactas.
.
* Reactor en derivación
Introducción El reactor de derivación es principalmente usada para el aumento de voltaje de
frecuencia curva causado por el efecto de capacitancia bajo circuitos largos sin carga o carga
liviana. Características
A. Él reactor en derivación ofrece una protección de radiación UV y contaminación.
B. El obturador en derivación tiene bajo nivel de ruido para instalaciones sensibles a los sonidos.
C. Servicio de duración extenso.
D. Aumento de temperatura conservativo.
E. Protege al medio ambiente.
F. Diseño libre de mantenimiento.
El reactor en derivación con núcleo de aire tipo seco esta en series BKGKL y BKGK. Con muchos
modelos de parámetros diversos, el inductor en derivación es diferente en índice de capacidad,
voltaje de sistema, índice de corriente, etc. Por ejemplo, el inductor en derivación BKGKL-2000/35
tiene un índice de capacidad de 20.000kvar,
Voltaje de sistema de 6kv, e índice de corriente de 990A. El índice de capacidad, voltaje de
sistema e índice de corriente del obturador son de 20.000kvar, 35kv y 990Arespectivamente.
Además, los dos modelos tienen pérdida variada, el primero con64.6kw, y el último de
41.99kw.Reactor en derivación en aire, Reactor tipo seco BKGKL Parámetros técnicos
* Reactor en derivación con núcleo de aire de fase controlada, reactor tipo seco
Como una instalación importante o reactancia principal en el circuito TCR del dispositivo SVC, el
reactor tipo seco actúa para ofrecer una capacidad reactiva inductiva para el mecanismo
SVC. Aplicaciones Usado en compensadores estáticos de VAR (SVC), el reactor paralelo de fase
controlada de silicona sirve para cambiar la capacidad reactiva de forma dinámica, y mantener la
estabilización del voltaje. El reactor en derivación con núcleo de aire de fase controlada tipo seco
serie BKGKL incluye un número de modelos, que varían en voltaje de sistema, índice de
capacidad de fase simple, índice de inductancia y corriente de trabajo máxima, que para el reactor
en derivación con núcleo de aire de fase controlada BKGKL-2x21317/35 son de 35kv, 42364kvar,
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362x31.72mH/fase, 1700A/fase respectivamente. En cuanto al obturador en derivación con núcleo
de aire tipo seco BKGKL-2×740/27.5 es diseñado con un voltaje de sistema de 27.5kv, índice de
capacidad de fase simple de 1480kvar, índice de inductancia de 2x172mH/fase, y la corriente de
trabajo máxima de 136A/fase. Reactor en derivación en aire de fase controlada, Reactor tipo seco
BKGKL Parámetros técnicos
* Reactor de separación con núcleo de aire
En las redes de distribución de energía, el reactor de separación con núcleo de aire tiene una baja
inductancia bajo condiciones normales. Una vez que ocurre una falla, el reactor de separación
presentará una alta reactancia para limitar la corriente de cortocircuito. El reactor de separación
con núcleo de aire es aplicado a los dos sistemas de alimentación de energía separados que el
aire aislado bajo cualquier condición. Los modelos de obturadores de separación con núcleo de
aire serie FKGKL tienen diferentes parámetros. Por ejemplo, el índice de voltaje, índice de
corriente, proporción de reactancia,
Corriente máxima, capacidad y pérdida para el reactor de separación con núcleo de aireFKGKL-6-
2x2500-10 son KV, 2500A, 10%, 2×63.75KA, 2×618.5kvar y 2×10.5Kwrespectivamente, y para el
inductor de separación con núcleo de aire FKGKL-10-2x3000-8, son de 10KV, 3000A, 8%,
2×95.625KA, 2×1000.9kvar, y 2×14Kw. Para más información sóbrelos parámetros del reactor de
separación con núcleo de aire vea la siguiente tabla de datos: Reactor de separación en aire,
Reactor tipo seco FKGKL Parámetros técnicos
* Reactor de alisado
Características1. El reactor de alisado puede extender la duración de un equipo y reducir la
pérdida eléctrica.2. Tiene una alta fuerza mecánica para soportar cortocircuitos elevados.3. El
inductor de alisada cuenta con un tratamiento de superficie para la protección de radiación UV y
contaminación.4. Aumento de temperatura conservativo.5. Diseño libre de mantenimiento.6. No
daña al medio ambiente.7. Soluciones de ahorro de espacio personalizado para instalaciones del
obturador de alisado en áreas. En circunstancias normales, el reactor de alisado es usado para
reducir la corriente armónicas voltaje en un sistema DC. También puede controlar de forma
efectiva el aumento de velocidad y valor máximo de cortocircuito en caso de fallas. El inductor de
alisado es generalmente adoptado en sistemas de transmisión HVDC, o usado para conexiones
en serie con un motor DC de alimentación de potencia de rectificación ampliaren empresas de
acero y metalúrgicas. Hay modelos diversos para el inductor de alisado con núcleo de aire tipo
seco serie PKDGK, con diferentes parámetros técnicos. El reactor de alisado PKDGK-1.2-500-0.2
tiene un índice de corriente de 500Amp, y un índice de inductancia de 0.2mH. El índice de
corriente e índice de inductancia del reactor de alisadoPKDGK-1.2-3200-0.3 es de 3200Amp y
0.3mH respectivamente. Si quiere saber más información específica sobre los obturadores de
alisado con núcleo desaire tipo seco vea la siguiente tabla de datos. Reactor de alisado en aire,
reactor de tipo seco PKDGK (F) Parámetros técnicos
* Reactor en serie con núcleo de hierro, Reactor tipo seco
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
37Este reactor tipo seco es conectado en serie con un banco de condensador para la restricción de
la distorsión de ondas de la red, reducción de corriente de entrada y controlar el exceso de
corriente del condensador causados por armónicos altos.
Hemos desarrollado un rango completo de reactores en serie con núcleo de hierro tipo seco serie
CKSC, incluyendo modelos múltiples diseñados con diferentes especificaciones. Por ejemplo, el
índice de voltaje de sistema, condensador de índice de voltaje, índice de capacidad, índice de
corriente e índice de inductancia para el reactor en serie con núcleo desacero CKSC-12/6-
6 es de Kb, 6.6/√3kV, 12kvar, 17.5A, y 13.1Ω; y para el reactor en serie
CKSC-48/10-
6 son de 10kV, 11/√3kV, 48kvar, 42A, y 9.08Ω respectivamente. Vea la siguiente
Información. Reactor en serie con núcleo de hierro, Reactor tipo seco CKSC Parámetros técnicos
* Reactor de arranque con núcleo de hierro, Reactor tipo seco
El reactor de arranque es particularmente usado como reactor limitador de corriente del
arrancador de voltaje parcial de un motor grande. Se conecta en series con bobinas de tres fases
de motores asincrónicos trifásicos, lo que significa que cada bobina del reactor junto concada fase
de bobinado del motor forman una conexión de forma Y o forma. Cuando el motor arranca,
colóquelo en el reactor, y la corriente de arranque que limita el motor es de valores apropiados. Al
mismo tiempo, hay una pequeña impedancia de circuito, corriente grande, corriente de arranque
cinco veces más grande que el índice de corriente, yal voltaje principalmente en el reactor.
Después de terminar el arranque, el reactor es removido para mejorar el factor de potencia, yal
voltaje del motor regresa al índice de voltaje normal. Usualmente el reactor de arranque con
núcleo de hierro es adoptado, y el reactor tipo seco es diseñado para operar continuamente por 2
minutos, con la necesidad de enfriarse por 4 horas antes de reiniciar. Si su motor su motor
sobrepasa el ámbito de arranque antes mencionado, especifíquelo en su pedido. El reactor de
arranque con núcleo de hierro tipo seco serie QKSGK incluyen una variedad demúdelos con
diferentes especificaciones. El índice de voltaje del sistema, índice de corriente, índice de
inductancia, y capacidad desarranque para el inductor de arranque con núcleo de hierro QKSGK-
320/10 son de 10kV,
100A, 10.7Ω, y 320kvar; para el inductor de arranque con núcleo de hierro tipo seco QKSGS
-
1020/10, son 10kV, 320A, 3.3Ω, y 1020kvar respectivamente; y para el reactor tipo seco
QKSGK-5400/10, son de 10
Kb, 750A, 3.2Ω, y 5400kvar.
* Reactor de arranque con núcleo de aire, Reactor tipo seco
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
38 El inductor de arranque con núcleo de aire está conectado en serie con un motor AC para limitar
su corriente de arranque. Y, el reactor tipo seco es apagado tan pronto como cuando arranca el
motor.CaracterísticasDe protección ambiental y sin mantenimiento, el reactor de arranque con
núcleo de aire tiene pérdidas bajas y duración extendida. Los modelos del reactor de arranque con
núcleo de aire serie QKSGK comparten el mismo índice de voltaje de sistema de 10kv, pero tiene
un índice de frecuencia, capacidad desarranque, dimensiones y peso, etc. variados. Por ejemplo,
el inductor de arranque con núcleo de aire QKSGK-
320/10 tiene un índice de corriente de 100A, índice de inductancia de 10.7Ω y
Capacidad de arranque de 320kvar. En cuanto al reactor tipo seco QKSGK-585/10, viene común
índice de corriente de 320A, índice de inductancia
De 10Ω, y capacidad de arranque de
585kvar. El índice de corriente, índice de inductancia y capacidad de arranque del obturador de
arranque con núcleo de aire QKSGK-
1920/10 SON DE 1350A, 0.35Ω, y 1920kvar
Respectivamente. Reactor de arranque en aire, Reactor tipo seco QKSCK Parámetros técnicos2.
REACTORES DE BAJO VOLTAJE
* Reactor, Transformador compatible con Regulador, inversor de velocidad DCSIEMENS de
Alemania
Hay una línea de modelos de reactores, transformadores que pueden ser usados junto con la
serie 6RA24, 6SE70, G120 del regulador, inversor de velocidad DC SIEMENS, llotras series. Por
ejemplo, el reactor HSL123-36 trabaja con un índice de fuente de energía AC de 3AC400V y
puede ser usado junto con el regulador de velocidad DCSIEMENS 4EM4807-1CB. Mientras que el
reactor HSL119-15, opera con el mismo índice
De fuente de energía AC, pero es compatible con el regulador de velocidad DC
SIEMENS4EM3601-8DS. También hay reactores compatibles con reguladores de velocidad
DCSIEMENS que trabajan bajo un índice de fuente de alimentación AC de 3AC500V
y3AC750V.Para más detalles sobre las especificaciones del reactor y transformador especiales
para reguladores e inversores de velocidad SIEMENS vea la tabla relacionada.Reactor de
excitación, Reactor en línea compatible con regulador de velocidad DC (Serie6RA24)
* Reactor compatible con inversor LENZE de Alemania
El reactor mostrado en esta página es el reactor de bajo voltaje, que es compatible con elinversor
LENZE de Alemania. Podemos producir reactores para inversores LENZE serieEVF8200. Por
ejemplo, el reactor de línea trifásico HSL123-L01 trabaja en el sistema 1AC190-260V, y puede ser
usado junto con el inversor LENZE ELN1-0900H005. El reactor desalida trifásico K120-L01 está
diseñado para el inversor LENZE ELM1-030H04. Además,también podemos producir reactores
compatibles con inversores LENZE de Alemania queoperan a 3AC 320-510V, y 3AC 320-
528V.Para información más específica sobre los reactores especiales para inversores LENZE
de Alemania, vea la siguiente tabla de parámetros.Reactor de línea y reactor de salida compatible
con inversor LENZE de Alemania (SerieEVF8200)
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
39* Reactor compatible con inversor LENZE de Alemania
El reactor mostrado es de bajo voltaje, que es compatible con el inversor LENZE de Alemania.
Podemos producir reactores para inversores LENZE serie EVF8200. Por ejemplo, el reactor de
línea trifásico HSL123-L01 trabaja en el sistema 1AC 190-260V, y puede ser usado junto con el
inversor LENZE ELN1-0900H005. El reactor de salida trifásico K120-L01 está diseñado para el
inversor LENZE ELM1-030H04. Además, también podemos producir reactores compatibles con
inversores LENZE de Alemania que operan a 3AC 320-510V, y3AC 320-528V.Para información
más específica sobre los reactores especiales para inversores LENZE de Alemania, vea la
siguiente tabla de parámetros.
* Reactor, transformador compatible con inversor, regulador de velocidad DC SU Prode Alemania
Estos son reactores y transformadores que son compatibles con reguladores de velocidad e
inversores SUPRO de Alemania, ubicados en China. Transformadores especiales para inversores
y reguladores de velocidad DC de SUPRO de Alemania de alta calidad. Los transformadores tipo
seco, reactor de línea, reactores en derivación, reactores limitadores de corriente, etc.
actualmente tienen mercados en muchos países, como Estados Unidos, Turquía, India, Vietnam,
Arabia Saudita, Turquía y Georgia, entre otros países.* Reactor compatible con inversor KEB de
Alemania Son reactores compatibles para modelos múltiples de inversores KEB de
Alemania,05.F5.G1B-3B00, y 17.F5.G1G-3500, por ejemplo. El reactor de línea trifásico HSL119-
K21está diseñado para conversares de frecuencia KEB 05.DR.B08-7351 para trabajar a un voltaje
de frecuencia 3AC 400V. Operando al mismo voltaje que el reactor de línea HSL119-K21, el
reactor de salida HSL 220-K21 trabaja junto con el inversor de KEB 05.DR.B08-7351.Para
inversores con una variedad de potencia de motor, podemos ofrecer reactores compatibles.
Reactor de línea trifásico compatible con inversor KEB (Serie KEB)
* Reactor, transformador compatible con inversor, regulador de velocidad DC de ABBCompany de Suecia
Son reactores de salida y transformadores compatibles con inversores y reguladores de velocidad
DC fabricados por ABB Compaña de Suecia. Trabajan junto con un número de series de
inversores y reguladores de velocidad DC de ABB Compaña de Suecia, DCS500, ACS600,
ACS800-04 (U4) (90-50KW), por ejemplo. Los reactores de línea trifásicos HSL119-B01, con un
voltaje de fuente AC de 3AC 400±10%V, es especialmente diseñado para reguladores de
velocidad DC ND0.1 ABB. A diferencia del reactor de línea HSL119-B01, el autotransformador
HSL432-B01 trifásico es compatible con el regulador de velocidad DC T301 ABB. También
podemos ofrecer reactores compatibles con reguladores de velocidad DC ABB con un índice de
voltaje AC de 3AC500±10%, 3AC 600±10%, y 3AC 690±10%.Vea la siguiente tabla de
información para más detalles sobre el reactor y transformador compatibles con el regulador de
velocidad DC e inversor de ABB. Reactor de línea, Transformador compatible con regulador de
velocidad DC (Reacción auto-acoplada, Serie DCS500)
* Reactor de línea, Reactor de salida compatible para arrancador suave de Schneider de Francia, Inversor
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
40Hay un amplio rango de reactores de línea y reactores de salida especialmente usados
páralas series ATS, ATV38 y ATV31 de arrancadores suaves e inversores de Schneider.
Por ejemplo, el reactor de línea trifásico HSL119-S01 es compatible con el arrancador suave VZ1-
L015UM17T de Schneider. Trabaja en sistemas de 3AC 400~500V, el reactor delinea trifásico
HSL119-SL01 está diseñado para el inversor Schneider VW3 A66501. Con el mismo voltaje de
trabajo de 3AC 400~500V, el reactor de salida trifásico HSL220-SL01 puede trabajar junto con el
inversor Schneider VW3 A68504.Reactor en línea compatible con arrancador suave de Schneider
de Francia (Serie ATS)
* Reactor de línea, reactor de salida compatible con regulador de velocidad DC deslato de Francia
, reactor de salida mostrado aquí, son compatibles con el regulador de
El reactor de línea velocidad de frecuencia DC de ALSTOM de Francia. Existe una variedad de
reactores delinea y reactores de salida para adecuarse a muchas series, como reguladores de
velocidad de frecuencia DC de ALSTOM serie Mv1000, Md2000 y WNTC. Operando al mismo
voltaje de fuente de 3AC380-480V, el reactor de línea trifásico HSL119-AL21 es compatible con el
transformador ALSTOM 29203347, mientras que el reactor de salida trifásico HSL220-AL01es
usado para trabajar junto con el transformador 29203376 de ALSTOM. También tenemos
reactores compatibles con transformadores ALSTOM, con un voltaje de fuente de 3AC400-
415V.Si quiere saber más parámetros específicos sobre los reactores de línea y reactores de
salida compatibles con inversores ALSTOM vea la siguiente tabla. Reactor de línea, Reactor de
salida compatible con inversor ALSTOM (Serie ALSPA Mv1000)
Conclusión
La invención del transformador, data del año de 1884 para ser aplicado en los sistemas de
transmisión que en esa época eran de corriente directa y presentaban limitaciones técnicas y
económicas. El primer sistema comercial de corriente alterna con fines de distribución de la
energía eléctrica que usaba transformadores, se puso en operación en los Estados Unidos de
América. En el año de 1886 en Great Carrington, Más., en ese mismo año, al protección eléctrica
se transmitió a 2000 volts en corriente alterna a una distancia de 30 kilómetros, en una línea
construida en Cercha, Italia. A partir de esta pequeñas aplicaciones iníciales, la industria eléctrica
en el mundo, ha recorrido en tal forma, que en la actualidad es factor de desarrollo de los pueblos,
formando parte importante en esta industria el transformador.
El transformador, es un dispositivo que no tiene partes móviles, el cual transfiere la energía
eléctrica de un circuito u otro bajo el principio de inducción electromagnética. La transferencia de
energía la hace por lo general con cambios en los valores de voltajes y corrientes.
Un transformador elevador recibe la potencia eléctrica a un valor de voltaje y la entrega a un
valor más elevado, en tanto que un transformador reductor recibe la potencia a un valor alto de
voltaje y la entrega a un valor bajo.
Bibliografía
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO
41Vades, Carlos J., “Transformadores, Operaciones y Uso”, Editorial Sestes, Madrid, España, 1999
“Transformadores y Bobinas, Mc Grawhill, Madrid, España, 2001
“Guía Practica de Energía y Electrónica” Págs. 154-167, Editorial Cultura, 1995, Madrid España.
http://www.alipso.com/monografias/transforma/
http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador
http://www.monografias.com/trabajos11/tradi/tradi.shtml
CARLOS JHONATHAN GOMERO GOMERO