Hay dos formas típicas de bobinados para transformadores los cilíndricos y planos. Los núcleos, con su forma, son los que determinan la elección de uno u otro tipo, salvo que se requieran propiedades especiales, como ser baja capacidad distribuida, para uso en telecomunicaciones u otros.
a. Bobinado cilíndrico: este tipo se usa cuando el núcleo del transformador es del tipo núcleo.
b. Bobinado plano: este tipo se usa cuando el núcleo del transformador es del tipo acorazado.
Los dos bobinados primario y secundario, rara vez se apartan en dos simples grupos de espiras, encimándolas; generalmente se apartan en dos partes o más envueltas uno encima del otro, con el embobinado de baja tensión en la parte interna. Dicha conformación sirve para los siguientes propósitos.
a. Simplifica el problema de aislar el embobinado de alto voltaje del núcleo.
b. Causa mucho menos filtración de flujo, como seria el caso si los 2 embobinados estuvieran separados por alguna distancia del núcleo.
c. Mejora la refrigeración.
Los materiales aislantes para el bobinado, o para colocar entre capas, son: papel barnizado, fibra, micanita, cinta impregnada, algodón impregnado, etc., para transformadores con bobinados al aire, y para los sumergidos en baños de aceite, se utilizan los mismos materiales sin impregnarse; debe evitarse el uso del caucho en los transformadores en baño de aceite, pues este lo ataca, y tiene efectos nocivos también sobre la micanita y aun sobre los barnices.
Las piezas separadoras entre bobinados, secciones, o entre estas y el núcleo pueden ser de madera, previamente cocida en aceite, aunque actualmente se prefieren los materiales duros a base de papel o similares (pertinax, etc.). Si se usa madera, no debe interpretarse como que se dispone de aislación, sino solamente de un separador.
En cuanto a los conductores para hacer bobinas, su tipo depende de la sección, pues hasta 6mm² pueden usarse alambre y más arriba de ese límite se usan cables de muchos hilos, o bien cintas planas, para facilitar el bobinaje. La aislación para los conductores puede ser algodón, que luego se impregnará si no se emplea baño de aceite. Para transformadores de soldadura que trabajan con tensiones muy bajas y corrientes muy fuertes, se suelen colocar las cintas de cobre sin aislación, pues la resistencia de contacto entre ellas es suficiente para evitar drenajes de corriente. Esta situación mejora aún debido a la oxidación superficial del cobre.
Un núcleo mejorado de transformador que tiene una junta de núcleo de escalón de extremo traslapado, junta de núcleo de transformador que comprende varias laminaciones flexibles cortadas oblicuamente, cortadas de una red continua arrollada generalmente en un espiral, dichas laminaciones cortadas se re-juntan por sus extremos mediante juntas de empalme plano luego de que las espiras se meten una entre otra en dicho núcleo, las mencionadas varias laminaciones se dividen en varios grupos de laminaciones, cada uno de los cuales incluye un número predeterminado de laminaciones, las laminaciones cortadas de cada grupo se unen empalmadas doblando la parte de la laminación que se extienden a partir de dicho extremo cortado, de manera que los mencionados extremos cortados de las mencionadas laminaciones de cada uno de los mencionados grupos quedan alineados, el corte sesgado evita que se empalmen el alineamiento del extremo de las laminaciones cortadas de un grupo con el extremo de las laminaciones cortadas de otro grupo durante el ensamblaje del mencionado núcleo luego de que las mencionadas espiras se han metido una entre otra y del alargamiento de la vía de flujo adyacente en las mencionadas juntas cortadas.
En el campo de la distribución y transmisión de la energía eléctrica, el relé de Buchholz, también llamado relé a gas o relé de presión repentina, es un dispositivo de seguridad montado sobre algunos transformadores y reactores que tengan una refrigeración mediante aceite, equipado con una reserva superior llamada "conservador". El relé de Buchholz es usado como un dispositivo de protección sensible al efecto de fallas dieléctricas dentro del equipo.
El relé tiene dos formas de detección. En caso de una pequeña sobrecarga, el gas producido por la combustión de gas suministrado se acumula en la parte de arriba del relé y fuerza al nivel de aceite a que baje. Un switch flotante en el relé es usado para disparar una señal de alarma. Este mismo switch también opera cuando el nivel de aceite es bajo, como en el caso de una pequeña fuga del refrigerante.
En caso de producirse un arco, la acumulación de gas es repentina, y el aceite fluye rápidamente dentro del conservador. Este flujo de aceite opera sobre el switch adjunto a una veleta ubicada en la trayectoria del aceite en movimiento. Este switch normalmente activa un circuito interruptor automático que aísla el aparato antes de que la falla cause un daño adicional.
El relé de Buchholz tiene una compuerta de pruebas, que permite que el gas acumulado sea retirado para realizar ensayos. Si se encuentra gas inflamable en el relé es señal de que existieron fallas internas tales como sobre temperatura o producción de arco interno. En caso de que se encuentre aire, significa que el nivel de aceite es bajo, o bien que existe una pequeña pérdida en los supercondensadores, también conocidos como ultracondensadores, son como un condensador normal que almacena energía pero en gran cantidad. Un supercondensador almacena unas 10.000 veces más energía que un condensador normal, ocupando el mismo tamaño. Algunos pueden llegar hasta 3.000 faradios (los normales suelen almacenar del orden de microfaradios). Se emplean en situaciones interesantes como es arrancar los motores de tanques y submarinos, a veces también en camiones o locomotoras.
Figura 6: Relé Buchholz
6.1 CONEXIÓN SCOTT.
La conexión Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifásica, dos fases desfasadas La aplicación fundamental es producir la potencia necesaria para cubrir cualquier necesidad.
La conexión Scott-T consta de dos transformadores trifásicos de idénticas capacidades; uno de ellos tiene una toma en su devanado primario a 86.6% del valor del voltaje pleno. Esta toma se conecta a la toma central del otro transformador; los voltajes aplicados se colocan como se muestra la siguiente figura.
Figura 7: Conexión Scott
Puesto que los voltajes están desfasados lo que se produce es un sistema bifásico. También con esta conexión es posible convertir potencia bifásica en potencia trifásica.
6.2 CONEXIÓN DELTA ABIERTO.
Figura 8: Conexión Delta Abierto
Esta transformación puede utilizarse cuando por ejemplo en una conexión ? de transformadores separados, una fase tiene una falla, la cual debe remitirse para ser reparada. Entonces:
Si los dos voltajes secundarios que permanecen son:
Entonces esta quiere decir que a pesar de que se remueva una fase el sistema sigue manteniendo sus características primordiales
Figura 9: Transformador Trifásico Observado 1
Figura 10: Transformador Trifásico Observado 2
Figura 11: Transformador Trifásico Observado 3
Figura 12: Foto de la Placa Transformador 1.
Tabla 1: Datos Transcritos de la Placa 1.
Figura 13: Foto de la Placa Transformador 2.
Tabla 2: Datos Transcritos de la Placa 2.
Figura 14: Foto de la Placa Transformador 3.
Tabla 3: Datos Transcritos de la Placa 3.
Los transformadores observados estaban en buenas condiciones y su mantenimiento estaba en buenas condiciones, no presentaban ruidos, los datos de la placa estaban en la mejor facilidad para la vista, el acceso no era muy manipulable debido a su peligrosidad de los mismos.
En cuanto a los datos de placa los datos estaban bien marcados en idioma español, de fácil acceso e interpretación.
[1] http://inggilberto.com/TRANSFORMADORESTRIFASICOS.htm
[2]
http://www.monografias.com/trabajos78/grupo-conexiones-transformadores-trifasicos/grupo-conexiones-transformadores-trifasicos.shtml
[3]
http://agamenon.tsc.uah.es/Asignaturas/itiei/mqe/apuntes/TME2_2.pdf
[4]
http://es.wikipedia.org/wiki/Rel%C3%A9_de_Buchholz
Autor:
Kevin Santiago Ríos Jaramillo
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