Transformadores de corriente

Resumen

Diseñar un trasformador de corriente desde el área del núcleo, la relación de trasformación, calibre del alambre magneto, separación entre vueltas, así como su fabricación desde el lavado del núcleo, el enrrollado con características de corriente alta, que sirva como TC de medición y protección pero en específico que su función sea generar un corriente que sea capaz de calentar un cable subterráneo de alta tensión.

A que se refiere esto que se pueda controlar la inducción a base de la corriente y así calentar el cable.

Construcción del TC, el lavado del núcleo, enrollamiento del núcleo, recubrimiento de las esquinas con cinta de fibra de vidrio y papel nomex, enrollamiento con cinta de Nilo, barnizado y embobinado.

Realizar las pruebas correspondientes para observar su correcto funcionamiento del TC en la relación de transformación.

Implementar el TC para el calentamiento de los cables de alta tensión y así provocar un envejecimiento en él.

Resultados del calentamiento a cables de alta tensión.

El proceso del diseño del trasformador de corriente y construcción del mismo, para el funcionamiento de producción de calor en hornos de inducción electromagnética es un tema de interés para las siderúrgicas, debido a que este tema encuentra su principal aplicación en la industria de transformaciones metálicas, así como en otras áreas donde los procesos impiden el uso de otros métodos, tales como la fundición o soldadura en atmósferas inertes o en el vacío. Entre las ventajas que representa la producción de calor mediante el fenómeno de inducción están: el aislamiento físico entre la fuente de calor y el material, la rapidez en la producción de calor y la elevada eficiencia energética del proceso. En general, el diseño de bobinas de inducción se basa en datos empíricos y deriva de resultados obtenidos en el estudio de formas geométricas simples. En este trabajo se describe el diseño, construcción y prueba de una bobina de inducción destinada a producir la fundición de pequeños volúmenes de titanio en atmosfera inerte o vacío.

Incluir un resumen de una cuartilla sobre la temática del trabajo, esto es dar una idea general de lo que abarca el documento. Cuidar de cubrir la página completa.

Introducción

La historia de la electricidad se refiere al estudio y uso humano de la electricidad, al descubrimiento de sus leyes como fenómeno físico.

Como También se denomina electricidad a la rama de la ciencia que estudia el fenómeno y a la rama de la tecnología que lo aplica, la historia de la electricidad es la rama de la historia de la ciencia y de la historia de la tecnología que se ocupa de su surgimiento y evolución.

Los aislamientos a base de polímeros de los cables de potencia deben cumplir con unas especificaciones de calidad muy altas, espacialmente en lo relacionado con su comportamiento a largo plazo. Las características de estos materiales para soportar el efecto de los agentes externos que los envejecen y debilitan gradualmente, deben ser verificadas mediante pruebas de laboratorio.

Una de las causas de deterioro es el calentamiento por inducción magnética es debido a la alta tensión de los sistemas subterráneos, por esta razón el calentamiento degrada el aislamiento de una manera paulatina y poco controlada (el medio ambiente). degradando la rigidez dieléctrica de dichos cables.

Es por ello que en esta tesis se va a basar en diseñar un trasformador de corriente que funcione como un horno de inducción donde se controle la temperatura con la cantidad de corriente inducida, y de esta manera se pueda comparar el envejecimiento de los asilamientos.

Toda esta tesis se basará en la norma (NRF-024-CFE-2003) de CFE donde nos va a generar los lineamientos adecuados para la creación del diseño de la máquina de inducción, así como los parámetros de temperatura y tiempo de la prueba, en esta tesis se presentará un caso de estudio para un cable de un cero y 5 metros de longitud y se analizará su comportamiento me dichas pruebas.

El transformador de corriente, conocido como TC, es el dispositivo diseñado para suministrar la corriente adecuada a los aparatos de medición y/o protección, en el cual la corriente secundaria es proporcional a la corriente primaria y desfasada respecto a ella un ángulo cercano a cero, en las condiciones normales de uso.

El primario de dicho transformador está conectado en serie con el circuito que se desea controlar, en tanto que el secundario está conectado a los circuitos de corriente de uno o varios aparatos de medición, relevadores o aparatos análogos, conectados en serie.

Un transformador de corriente puede tener uno o varios devanados secundarios embobinados sobre uno o varios circuitos magnéticos separados.

La principal función de un transformador de corriente es la reducir a valores no peligrosos y manejables, las características de corriente en un sistema eléctrico, con el fin de permitir el empleo de aparatos de medición normalizados, por consiguiente, más económicos y que pueden manipularse sin peligro.

Capítulo I

Generalidades

1.1 Objetivo general

Conocer que es un trasformador de corriente “TC” así como estudiar sus aplicaciones dentro de la industria, para diseñar e implementar un trasformador de corriente como una máquina de envejecimiento, usando una cámara de inducción monofásica para cables de alta tensión (XLPE).

1.2 Objetivos específicos

Identificar partes que componen a un trasformador de corriente, tanto internas como terminales externas.

Diseñar un trasformador de corriente que funcione como una máquina de inducción que sea capaz de generar un calentamiento de 90°C, en el interior de un cable de alta tensión.

Diseñar la implementación de la cámara de envejecimiento usando la máquina de inducción.

Implementar la cámara de inducción para monitorear el comportamiento del aislamiento de cables de alta tensión subterráneos (XLPE).

Control de monitoreo de temperatura y corriente de la cámara de envejecimiento y comprobación de dichas mediciones.

Resultados de las mediciones y validación de la máquina.

1.3 Justificación

La presente investigación se llevara a cabo para diseñar un transformador de

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