Trasformadores Operación y sus partes

Trasformadores

Operación y sus partes

Universidad de Guadalajara
CUCEI
 Zapopan, Mexico

Resumen—En este documento se presentan los principios básicos de un trasformador centrándonos en las partes que lo conforman, así como el funcionamiento y características de estas partes, en el documento se presentan unos pequeños ejemplos de estos tipos de equipos.

Términos clave—Corriente alterna, trasformador, bobinas, núcleo ferromagnético,

1. introduccion

Un transformador es una máquina eléctrica estática que mediante la acción del flujo magnético permite una variación de un nivel de voltaje desde el lado primario al lado secundario o viceversa, manteniendo constante su potencia nominal. Es un dispositivo que permite modificar potencia eléctrica de corriente alterna con un determinado valor de tensión y corriente en otra potencia de casi el mismo valor, pero, generalmente con distintos valores de tensión y corriente. Es una máquina de bajas pérdidas y tiene un uso muy extendido en los sistemas eléctricos de transmisión y distribución de energía eléctrica.  Estos se utilizan comúnmente en aplicaciones donde hay una necesidad de conversión de voltaje CA de un nivel de voltaje a otro.[1]

Estas máquinas ayudan a mejorar la seguridad y eficiencia de los sistemas de energía durante su distribución y regulación a través de largas distancias.

1. funcionamiento de un trasfomador

Su funcionamiento consiste en inducir una corriente alterna en el devanado primario, creando un flujo magnético en el núcleo, debido a esto, también se crea un flujo magnético en el devanado secundario produciendo un voltaje variable en el secundario mayor o menor al inducido dependiendo del tipo de transformador.[2]

Así, un transformador eléctrico entrega energía de corriente alterna de un circuito a otro, a través de la conversión de la energía eléctrica de un valor a otro, cambiando el nivel de voltaje, pero no la frecuencia.

Existe una ley conocida como Ley de Faraday que describe la inducción electromagnética, relaciona la razón de cambio de flujo magnético que pasa a través de una espira con la magnitud de la fuerza electromotriz inducida en la espira. La relación es

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1. tipos y partes de trasformadores

Existen diferentes tipos de acuerdo al uso que se requiera, por ejemplo: Transformador de potencia, de distribución, de alimentación, trifásico, secos encapsulados en resina epoxi, herméticos de llenado integral, rurales, subterráneos, auto protegidos, de aislamiento, Autotransformadores, de corriente TT/CC, de potencia TT/PP, de corriente constante, de pulso, de línea o flyback, para hornos, de puesta a tierra, móviles, para radio, para rectificadores, de diodo dividido, especiales y para ensayos.

• Núcleo Ferromagnético: confina y canaliza el flujo magnético.

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1. Nucleo ferromagnetico.

• Bobinas de Transformador: convierten la energía eléctrica en energía y flujo magnético y viceversa.

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1. Bobinas de trasformador.

• Cambiador de Taps: cambian la relación de transformación dentro de cierto porcentaje y regulan el nivel de tensión.

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1. Cambiador de tps.

• Papel Aislante: aísla los devanados del transformador

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1. Papel aislante.

• Tanque del Transformador: contiene los elementos internos del trasformador y los aísla del exterior.
• Aceite del Transformador: funciona como fluido refrigerante, que transporta el calor a las paredes del tanque y a los disipadores para que estos lo transfieran al exterior.
• Tanque de Recuperación: contiene aceite de reposición para compensar pérdidas por evaporación del aceite
• Aletas Disipadoras de Calor: transfieren el calor transportado por el aceite al aire que circula por el exterior del transformador.
• Ventiladores: hacen circular aire a través de las aletas disipadoras para incrementar la capacidad de disipación.
• Bomba Recirculadora: mantiene en circulación el aceite en el interior del transformador para mejorar el transporte de calor.
• Válvula de Alivio: se acciona si la presión en el interior del tanque incrementa más allá de cierto valor de seguridad
• Válvula de Drenado: sirve para retirar el aceite del interior del transformador.
• Relevador (protección) Buchholz: envía una señal eléctrica si la presión en el tanque es excesiva.
• Termómetro: mide la temperatura del interior del tanque.
• Boquilla de Baja Tensión: canalizan del interior al exterior o viceversa las señales de voltaje y la corriente.
• Boquillas de Alta Tensión: canalizan el voltaje y la corriente entre el interior y el exterior del transformador.
• Pararrayos: Protege el transformador de descargas atmosféricas

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1. Partes de un trasformador.

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1. Foto de un trasformador con las partes que se alcanzan a apreciar.

1. conclusión

Esta práctica ha sido de gran utilidad ya que los transformadores forman parte esencial en la transmisión y regulación de energía que llega hasta nuestras casas, su estudio nos permitirá comprender mejor su funcionamiento y evitar posibles accidentes fatales, además que es un dispositivo que estaremos utilizando la mayor parte del curso y en nuestra vida laboral próxima.

1. Referencias

1. Mecatronica LATAM. (n/d). Transformador. Obtenido de: https://www.mecatronicalatam.com/es/tutoriales/electronica/componentes-electronicos/transformador/
2. G. C. Marco A., “Exposición Transformadores: componentes y características”,  marzo 2021.
3. Tecsa. (2019) ¿Qué es un transformador eléctrico y cómo funciona? Obtenido de: https://www.tecsaqro.com.mx/blog/que-es-un-transformador-electrico/

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