transformadores monofásicos y trifásicos

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TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICO TRANSFORMADORES MONOFÁSICO Y TRIFÁSICO INVESTIGACIÓN MATERIA: Electricidad y electrónica industrial MODULO: 2 PROFESOR: Carlos René López Murillo DATOS: EQUIPO: LUIS ALBERTO AGUAYO ARELLANO CRUZ VERONICA ALVARADO FORES LAURA ELENA CASTAÑEDA JIMENEZ BRAYAN ALDAIR RIVERA ROJAS MOISES ESAU MEDINA QUESADA GRADO: 2 GRUPO: A

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Habla sobre transformadores sus diferentes partes y sus diferentes configuraciones

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TECNOLOGICO NACIONAL DE MEXICOTRANSFORMADORES MONOFSICO Y TRIFSICOINVESTIGACIN

MATERIA: Electricidad y electrnica industrialMODULO: 2PROFESOR: Carlos Ren Lpez Murillo

DATOS:EQUIPO: LUIS ALBERTO AGUAYO ARELLANOCRUZ VERONICA ALVARADO FORESLAURA ELENA CASTAEDA JIMENEZ BRAYAN ALDAIR RIVERA ROJASMOISES ESAU MEDINA QUESADAGRADO: 2GRUPO: A

14/04/2015

INTRODUCCIN

Los transformadores elctricos son parte de nuestra vida diaria y piezas importantes de ingeniera elctrica y para comprender un poco mas el funcionamiento y el uso de los mismos a continuacin se explica la naturaleza de los mismos.

TRANSFORMADORES MONOFSICOS

Un transformador es una mquina elctrica esttica capaz de convertir una corriente alterna en otra corriente alterna de diferente tensin e intensidad. Un transformador est compuesto por un ncleo de hierro con dos arrollamientos o devanados separados y aislados entre s, denominados primario y secundario.

Al conectar el devanado primario a una corriente alterna monofsica, se establece un flujo magntico alterno dentro del ncleo. Este flujo atraviesa el devanado secundario induciendo una fuerza electromotriz en el devanado secundario. A su vez, al circular corriente alterna en el secundario, se contrarresta el flujo magntico, induciendo sobre el primario una fuerza contra electromotriz. Desde el punto de vista energtico, un transformador convierte energa elctrica en magntica en el primario, y en el secundario convierte energa magntica en elctrica. El primario se comporta como un receptor y el secundario como un generador. Como el flujo circulando por el ncleo en nico, las tensiones del primario y secundario (fuerza contra electromotriz y electromotriz respectivamente) son proporcionales al nmero de vueltas da cada arrollamiento:

A la relacin entre el nmero de vueltas en el primario y el secundario la llamamos relacin de transformacin, y la representamos con la letra m. Si el transformador fuese ideal y no tuviese prdidas, la potencia elctrica consumida en el primario sera igual a la generada en el secundario, y puesto que el flujo magntico y las corrientes estn en fase 1=2 = (sea, que se mantiene el desfase):

De esta frmula deducimos que si el transformador es reductor, es decir que reduce la tensin, la corriente aumenta, y si es elevador, la tensin aumenta y la corriente disminuye. Resumiendo, un transformador es una mquina que sirve para variar la tensin de una corriente alterna, variando tambin la intensidad, dejando la misma frecuencia y desfase. Hay que destacar que un transformador no sirve para corriente continua.

Un autotransformador es un transformador con una sola bobina intermedia, en el que el primario y el secundario tienen partes comunes. Al tener slo una bobina, son ms baratos, ligeros y tienen mayor rendimiento. Slo se utilizan cuando no hay mucha diferencia entre el primario y el secundario.

Existen los autotransformadores regulables, donde ajustando las espiras del secundario regulamos la relacin de transformacin y por tanto la tensin de salida.

TRANSFORMADOR REALUn transformador real se diferencia de un transformador ideal en que tiene unas prdidas internas. Estas prdidas hacen que se pierda tensin e intensidad segn la carga que apliquemos al transformador. Sin embargo, a pesar de que externamente no se cumpla rigurosamente la relacin de transformacin para las tensiones e intensidades, s que mantiene la relacin de tensiones internas (fem y fcem). Puesto que las prdidas son pequeas, matemticamente expresamos:

Adems, un transformador real, como toda mquina real, est preparada para trabajar por debajo de unos valores mximos de potencia, tensin e intensidad, llamados valores nominales. As, definimos la tensin nominal del primario y del secundario (V1N y V2N) como la tensin de trabajo que es capaz de soportar el aislamiento, y la intensidad nominal de primario y del secundario (I1N y I2N) como la mxima corriente que puede circular por los respectivos bobinados sin sobrecalentarse. Asociado al primario tenemos la potencia nominal del transformador, que mide la mxima potencia que es capaz de transformar.

Hay que destacar que la potencia nominal de un transformador se mide siempre en potencia aparente, puesto que no sabe qu transforma, si potencia activa o reactiva. Definimos el ndice de carga (C) como es la relacin entre la potencia de consumo y la nominal. Este nmero nos indica el grado de solicitacin a que sometemos al transformador.

Un transformador real tiene prdidas de energa en forma de calor en la conversin de la corriente, por tanto la potencia absorbida o del primario no es la misma que la potencia transmitida o del secundario. Estas prdidas internas se clasifican en: Prdidas del hierro (PFe): Estas prdidas son constantes e independientes de la carga aplicada. Para cuantificar estas prdidas se realiza el ensayo de vaco, que consiste en medir cunta potencia consume un transformador sin carga o en vaco al aplicarle la tensin nominal. Se llaman prdidas de vaco (PFe=Po). Este ensayo nos sirve tambin para medir la relacin de transformacin. Las prdidas de vaco se deben a: - Histresis del hierro: Al aplicar un flujo magntico alterno al hierro, ste tiene que imanarse y desimanarse peridicamente (a la frecuencia de la red elctrica), forzando a los tomos a reorientar su campo magntico continuamente. Esto hace que fricciones los tomos entre s provocando un calentamiento en el ncleo de hierro por histresis. - Corrientes de Foucault: Al variar el flujo magntico dentro del ncleo de hierro, se crea una fuerza electromotriz que provoca el desplazamiento de electrones dentro del hierro. Estas corrientes internas se denominan corrientes de Foucault, y provoca que el hierro se caliente por efecto Joule. Para limitar este efecto, en vez de fabricar los ncleos con hierro macizo, se fabrican apilando chapas de hierro intercaladas con un dielctrico. Prdidas del cobre (PCu): Para cuantificar estas prdidas se realiza el ensayo de cortocircuito, que consiste en cortocircuitar el secundario del transformador y aplicarle progresivamente una tensin creciente hasta que en el secundario circule la corriente nominal, y entonces medimos la potencia consumida a la que llamamos prdidas de cortocircuito (PCC), que son variables y dependen del ndice de carga, por tanto CuCC CPP = 2 . Las prdidas en el cobre se deben a: - Efecto Joule en los bobinados. - Flujos de dispersin: Debidos a la porcin de flujo magntico que se escapa del hierro, y no fluye del primario al secundario. Tambin medimos la tensin del primario a la que llamamos tensin absoluta de cortocircuito (UCC) y tensin relativa de cortocircuito (ucc):

Por ltimo, el rendimiento del transformador se obtiene como

TRANSFORMADOR TRIFSICO

Existen muchos tipos de transformadores, entre los cuales el transformador trifsico tiene una importancia indudable. Este tipo de transformador se ocupa tanto en generacin cerca de los generadores para elevar la insuficiente tensin de estos, as como tambin en transmisin por lneas de transmisin y en distribucin en donde se transporta la energa elctrica a voltajes menores hacia casas, comercio e industria. Todos los transformadores desde la generadora hasta la entrada de nuestros hogares o industrias son transformadores trifsicos.Un transformador trifsico consta de tres fases desplazadas en 120 grados, en sistemas equilibrados tienen igual magnitud. Una fase consiste en un polo positivo y negativo por el que circula una corriente alterna. No es necesario decir que un transformador no funciona con corriente continua, puesto que para que exista un voltaje V debe haber una variacin del flujo. V = N d/dt donde N es el nmero de espiras del lado de alta o baja tensin del transformador. El trmino d/dt es una derivada del flujo, o en trminos simples la variacin del flujo magntico. Faraday demostr en el siglo XIX que si se acerca un imn a una bobina moviendo el imn o la bobina se induce una corriente y produce un voltaje los cuales pueden hacer trabajo como encender una bombilla.

Partes El ncleoEl ncleo est formado por varias chapas u hojas de metal (generalmente material ferromagntico) que estn apiladas una junto a la otra, sin soldar, similar a las hojas de un libro. La funcin del ncleo es mantener el flujo magntico confinado dentro de l y evitar que este fluya por el aire favoreciendo las perdidas en el ncleo y reduciendo la eficiencia. La configuracin por laminas del ncleo laminado se realiza para evitar lascorrientes de Foucault, que son corrientes que circulan entre laminas, indeseadas pues favorecen las perdidas.BobinasLas bobinas son simplemente alambre generalmente de cobre enrollado en las piernas del ncleo. Segn el nmero de espiras (vueltas) alrededor de una pierna inducir un voltaje mayor. Se juega entonces con el nmero de vueltas en el primario versus las del secundario. En un transformador trifsico el nmero de vueltas del primario y secundario debera ser igual para todas las fases.Cambiador de tapsEl cambiador de taps o derivaciones es un dispositivo generalmente mecnico que puede ser girado manualmente para cambiar la razn de transformacin en un transformador, tpicamente, son 5 pasos uno de ellos es neutral, los otros alteran la razn en ms o menos el 5%. Por ejemplo esto ayuda a subir el voltaje en el secundario para mejorar un voltaje muy bajo en alguna barra del sistema.Rel de sobrepresinEs un dispositivo mecnico que nivela el aumento de presin del transformador que pueden hacerlo explotar. Sin embargo existen varios equipos que explotan a pesar de tener este dispositivo. Existen el rel de presin sbita para presiones transitorias y el rel de sobrepresin para presiones ms permanentes.Tablero de controlContiene las conexiones elctricas para el control, rels de proteccin elctrica, seales de control de vlvulas de sobrepresin hacia dispositivos de proteccin.ConfiguracionesLas bobinas pueden ser conectadas de forma diferente en delta, estrella, o T. Se pueden hacer transformadores trifsicos de tres formas distintas:1. Conectando tres transformadores monofsicos2. Ncleo tipo acorazado3. Transformador tipo ncleo.Clases de ventilacinHay diferentes tipos de ventilacin en un transformador. La ventilacin puede ser por: Conveccin natural (N). Ventilacin forzada (F).El refrigerante al interior del estante del transformador es de varios tipos: Aceite (O del inglsOil). Agua (W, del inglsWater). Gas (G).La nomenclatura que designa la ventilacin es del tipo XXYY, donde XX indica el tipo de refrigerante, y el YY la ventilacin usada. Segn esto existen: ONAN ONAF ONWF OFAF

TIPOS DE TRANSFORMADORES

Transformador trifsico de distribucinSe fabrican en potencias normalizadas desde 25 hasta 1000 kVA y tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV. Se construyen en otras tensiones primarias segn especificaciones particulares delcliente. Se proveen en frecuencias de 50-60 Hz. La variacin de tensin, se realiza mediante un conmutador exterior de accionamiento sin carga. Se utilizan en intemperie o interior paradistribucinde energa elctrica en media tensin.

Transformador Trifsico de Distribucin

Transformadores Hermticos de Llenado IntegralSe utilizan para distribucin de energa elctrica en media tensin, siendo muy tiles en lugares donde los espacios son reducidos. Son de aplicacin en zonas urbanas,industrias,minera, explotaciones petroleras, grandes centros comerciales y toda actividad que requiera la utilizacin intensiva deenerga elctrica.Datos Tcnicos:Su principal caracterstica es que al no llevar tanque de expansin deaceiteno necesitamantenimiento, siendo estaconstruccinms compacta que la tradicional. Se fabrican en potencias normalizadas desde 100 hasta 1000 kVA, tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.

TransformadoresHermticos de Llenado Integral

Transformadores SubterrneosTransformador de construccin adecuada para ser instalado en cmaras, en cualquier nivel, pudiendo ser utilizado donde haya posibilidad de inmersin de cualquiernaturaleza.Datos Tcnicos:Potencia: 150 a 2000KVAAlta Tensin: 15 o 24,2KVBaja Tensin: 216,5/125;220/127;380/220;400/231V

Transformador Subterrneo

Transformador de corriente TT/CCLos transformadores de corriente se utilizan para tomar muestras de corriente de la lnea y reducirla a un nivelseguroy medible, para las gamas normalizadas de instrumentos, aparatos de medida, u otros dispositivos de medida ycontrol. Ciertos tipos de transformadores de corriente protegen a los instrumentos al ocurrir cortocircuitos.Losvaloresde los transformadores de corriente son:-Carga nominal: 2.5 a 200 VA, dependiendo sufuncin.-Corriente nominal: 5 y 1A en su lado secundario. Se definen como relaciones de corriente primaria a corriente secundaria. Unas relaciones tpicas de un transformador de corriente podran ser: 600/5, 800/5, 1000/5.-Usualmente estos dispositivos vienen con un ampermetro adecuado con la razn de transformacin de los transformadores de corriente, por ejemplo: un transformador de 600/5 est disponible con un ampermetro graduado de 0 - 600A.

Transformadores de Corriente

Segn su construccin

AutotransformadorEl primario y el secundario del transformador estn conectados en serie, constituyendo un bobinado nico. Pesa menos y es ms barato que un transformador y por ello se emplea habitualmente para convertir 220V a 125V y viceversa y en otras aplicaciones similares. Tiene el inconveniente de no proporcionar aislamiento entre el primario y el secundario. Se usa principalmente para conectar dossistemasde transmisin de tensiones diferentes, frecuentemente con un devanado terciario en tringulo.

Autotransformador

Transformador ToroidalPequeo transformador con ncleo toroidal.El bobinado consiste en un anillo, normalmente de compuestos artificiales de ferrita, sobre el que se bobinan el primario y el secundario. Son ms voluminosos, pero el flujo magntico queda confinado en el ncleo, teniendo flujos de dispersin muy reducidos y bajas prdidas por corrientes deFoucault.

Transformador de ncleo envolvente

Estn provistos de ncleos de ferrita divididos en dos mitades que, como una concha, envuelven los bobinados. Evitan los flujos de dispersin.

Transformador de grano orientadoEl ncleo est formado por una chapa dehierrode grano orientado, enrollada sobre s misma, siempre en el mismo sentido, en lugar de las lminas de hierro dulce separadas habituales. Presenta prdidas muy reducidas pero es caro. La chapa de hierro de grano orientado puede ser tambin utilizada en transformadores orientados (chapa en E), reduciendo sus prdidas.

Transformador de grano orientado

Transformador de ncleo de aireEn aplicaciones de alta frecuencia se emplean bobinados sobre un carrete sin ncleo o con un pequeo cilindro de ferrita que se introduce ms o menos en el carrete, para ajustar su inductancia.Transformador piezoelctricoPara ciertas aplicaciones han aparecido en elmercadotransformadores que no estn basados en el flujo magntico para transportar la energa entre el primario y el secundario, sino que se emplean vibraciones mecnicas en un cristal piezoelctrico. Tienen la ventaja de ser muy planos y funcionar bien a frecuencias elevadas. Se usan en algunos convertidores de tensin para alimentar los fluorescentes del backlight de ordenadores porttiles.Segn el tipo de NcleoLos transformadores trifsicos pueden ser construidos mediante la unin de 3 transformadores monofsicos conocido como losbancosde transformadores. Este tipo de conexin seria muy til en el caso de que se desee tener un transformador monofsico de repuesto para los casos de averas, pero la realidad es que los transformadores trifsicos resultan ms econmicos, es decir, un transformador trifsico es ms barato que tres transformadores monofsicos. Adems, esta la relacin de tamao, un nico transformador trifsico siempre ser ms pequeo que unbancode transformadores monofsicos. Segn el tipo de ncleo se mocionar los 3 siguiente transformadores.

Transformador Trifsico de tipo NcleoLos devanados rodean al ncleo. ste est constituido por lminas rectangulares o en forma de L que se ensamblan y solapan alternativamente en capas adyacentes. En este tipo de transformadores existen tres ncleos unidos por sus partes superior e inferior mediante un yugo y sobre cada ncleo se devanan el primario y el secundario de cada fase. Este dispositivo es posible porque, en todo momento, la suma de los flujos es nula.

Transformador trifsico de tipo ncleo.

Invirtiendo las conexiones de las bobinas centrales en el transformador trifsico acorazado, las secciones de los ncleos entre las ventanas es igual alvalorque se obtendra sin invertir las conexiones, dividido por raiz de 3. El transformador trifsico es ms compacto y ligero que los tres transformadores monofsicos equivalentes, pero disminuye la flexibilidad delsistema. En un auto transformador, parte del devanado es comn a primario y secundario. Tan solo se transforma una parte de lapotencia, yendo la restante de la carga por conduccin. Transformador Trifsico de tipo AcorazadoAl igual que en el transformador monofsico el ncleo rodea al devanado. La diferencia de un transformador trifsico de tipo ncleo y de otro de tipo acorazado, esta en que en un transformador trifsico de tipo acorazado las tensiones estn menos distorsionadas en las salidas de las fases. Lo cual hace mejor al transformador trifsico de tipo acorazado.

Transformador trifsico de tipo acorazado

Transformador de ncleo distribuidoPosee un ncleo central y cuatro ramas exteriores. Se denomina transformadores de distribucin, generalmente los transformadores de potencias iguales o inferiores a 500 kVA y de tensiones iguales o inferiores a 67 000 V, tanto monofsicos como trifsicos. Lla mayora de tales unidades estn proyectadas para montaje sobre postes, algunos de los tamaos de potencia superiores, por encima de las clases de 18 kV, se construyen para montaje en estaciones o en plataformas.

CONEXIONES DE LOS TRANSFORMADORES TRIFSICOS

En los sistemas polifsicos, se entiende por conexin la forma de enlazar entre s los arrollamientos de las distintas fases. En transformadores trifsicos los arrollamientos pueden estar montados de las siguientes formas: a)conexin abierta (III) b)conexin en tringulo (D) c)conexin en estrella (Y) d)conexin en zigzag (Z)El convenio sobre la utilizacin de letras para designar abreviadamente las diferentes conexiones es el siguiente: Conexin en tringulo: D (en el primario) d (en el secundario) Conexin en estrella: Y (en el primario) y (en el secundario) Conexin en zigzag: Z (en el primario) z (en el secundario) EJEMPLOS:

Un transformador estrella - tringulo se designa Y d Un transformador estrella - estrella se designa Y y Un transformador estrella-zigzag se designa Y z Un transformador tringulo-estrella se designa D yEl tipo abierto (III) tiene aplicacin solamente en el caso de transformadores suplementarios o adicionales. Las conexiones en estrella (Y) y en tringulo (D) son de enempleogeneral; la conexin en zigzag (Z) solamente se utiliza en baja tensin.En la conexin en zigzag, cada uno de los arrollamientos est dividido en dos partes, que se bobinan entre dos columnas diferentes del transformador, coninversinde las entradas y de las salidas al pasar de una columna a otra; es decir, que se montan en posicin, siguiendo un orden de permutacin circular de ncleos. Lafuerzaelectromotriz correspondiente a cada fase resulta de la composicin de dos fuerzas electromotrices desfasadas entre s en 120.

Grupos de Conexin

Las conexiones utilizadas en la prctica estn normalizadas engruposde conexin. Elgrupode conexin caracteriza las conexiones de los dos arrollamientos y el desfase entre las fuerzas electromotrices correspondientes a ambos arrollamientos. Cada grupo se identifica con una cifra o ndice de conexin que multiplicada por 30, da como resultado el desfase en retraso, que existe entre las tensiones del mismogenero(simples o compuestas) del secundario respecto al primario del transformador en cuestin.Estudio de la transformacin trifsica en conexin estrella-estrella (Yy) con arrollamiento terciarioLa conexin estrella estrella tiene la gran ventaja de disminuir la tensin por fase del transformador, pero presenta inconvenientes cuando las cargas no estn equilibradas. Para eliminar estos inconvenientes se dispone de un arrollamiento terciario el cual esta conectado en tringulo y cerrado en cortocircuito sobre s mismo. Las fuerzas magnetomotrices, primaria y secundaria, debidas a esta sobrecarga, se compensan en cada columna, con lo que desaparecen los flujos adicionales y, con ellos, los inconvenientes que resultaban de las cargas desequilibradas.El devanado terciario puede utilizarse para suministrar cargas locales con la tensin ms conveniente. Puede alimentar loscircuitosde control y las instalaciones auxiliares en las estaciones transformadoras.

Transformador trifsico en conexin estrella-estrella con devanado terciario

Estudio de la transformacin trifsica en conexin tringulo estrella (Dy)Existen cuatro formas de montaje con lo que respecta a la estrella secundaria: Desfase de 30 (Dy1). Desfase de 150 (Dy5). Desfase de -30 (Dy11). Desfase de -150 (Dy7).De estos grupos de conexin se utilizan en la prctica el Dy5 y el Dy11. Este sistema de conexin es el ms utilizado en los transformadores elevadores de principio de lnea, es decir en los transformadores de central. En el caso de cargas desequilibradas no provoca la circulacin de flujos magnticos por elaire, ya que el desequilibrio se compensa magnticamente en las tres columnas. Como se puede disponer de neutro en el secundario, es posible aplicar este sistema de conexin a transformadores de distribucin paraalimentacinderedesde media y baja tensin con cuatro conductores.

Transformador trifsico en conexin tringulo-estrella y desfase de 150

Reparto de las corrientes en los arrollamientos de un transformador trifsico en conexin tringulo estrella, con una carga desequilibrada

Estudio de la transformacin trifsica en conexin estrella tringulo (Yd)Existen cuatro posibilidades de conexin: Desfase de 30 (Yd1). Desfase de 150 (Yd5). Desfase de -30 (Yd11). Desfase de -150 (Yd7).De estos grupos de conexin, el ms utilizado en la prctica es el Yd5 y el Yd11. El empleo ms frecuente y eficaz de este tipo de conexin es en los transformadores reductores para centrales, estaciones transformadoras y finales de lnea conectando en estrella el lado de alta tensin y en tringulo el lado de baja tensin.En lo que se refiere al funcionamiento con cargas desequilibradas, el desequilibrio de cargas secundarias, se transmite al primario en forma compensada para cada fase.

Transformador trifsico en conexin estrella tringulo y desfase de 150 (grupo de conexin Yd5) Estudio de la transformacin trifsica en conexin estrella-zigzag (Yz)Para evitar el inconveniente de cargas desequilibradas se conecta el arrollamiento secundario en zigzag. Esta conexin consiste en hacer que la corriente circula por cada conductor activo del secundario, afecte siempre igual a dos fases primarias, estas corrientes se compensan mutuamente con las del secundario.Designando arbitrariamente los terminales del primario y con respecto a estas designaciones el secundario ofrece cuatro posibilidades distintas de conexin, dos de ellas que proceden del neutro. Estos grupos de conexin son: Desfase de 30 (Yz1). Desfase de 150 (Yz5). Desfase de -30 (Yz11). Desfase de -150 (Yz7).De estos grupos de conexin los ms utilizados son el Yz5 y el Yz11. Este tipo de conexin se emplea para transformadores reductores de distribucin, de potencia hasta 400KVA; para mayores potencias resulta ms favorable el transformador conectado en tringulo estrella.

Representacin esquemtica ydiagramavectorial de un transformador trifsico en conexin estrella zig-zag

Transformador trifsico en conexin estrella zig-zag y desfase de 150 (grupo de conexin Yz5)

Estudio de la transformacin trifsica en conexin tringulo-tringulo (Dd)Tambin ahora existen cuatro posibilidades de conexin que corresponden a las siguientes condiciones. a)los terminales de laredprimaria y secundaria pueden ser homlogos o de opuesta polaridad b)la sucesin de estos terminales en el circuito interno puede ser la misma para ambos sistemas o inversa.En la prctica se emplean solamente dos grupos de conexin que corresponden, respectivamente a un desfase de 0 y a un desfase de 180.Cada aislamiento debe soportar la tensin total de la lnea correspondiente y, si la corriente es reducida, resulta un nmero elevado de espiras, de pequea seccin.Si se interrumpe un arrollamiento, el transformador puede seguir funcionando aunque a potencia reducida, con la misma tensin compuesta y con una intensidad de lnea a la que permite una sola fase. Se limita a transformadores de pequea potencia para alimentacin de redes de baja tensin, con corrientes de lnea muy elevadas por la ausencia de neutro en ambos arrollamientos.

Transformador trifsico en conexin tringulo-tringulo y desfase de 0 (grupo de conexin Dd0)

Funcionamiento de un transformador trifsico en conexin tringulo-tringulo, con un arrollamiento interrumpido

Transformacin trifsica utilizando dos transformadoresAdems de las conexiones estndar de los transformadores existen otras conexiones para lograr una transformacin trifsica solamente con dos trasformadores:Algunas de las ms importantes son: Conexinabierta (o V-V) Conexin en Y abierta -abierta Conexin Scout-T Conexin trifsica en TA continuacin describiremos las caractersticas ms importantes de cada una de estas conexiones.Conexin abierta (o V-V)

Conexinabierta (o V-V)

Esta transformacin puede utilizarse cuando por ejemplo en una conexinde 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 caractersticas primordialesAplicacin de la conexin abiertaEs usada fundamentalmente para suministrar una pequea cantidad de potencia trifsica a una carga monofsica, como semuestraen la siguiente figura:

Aplicacin de la conexin abierta

Conexin en Y abierta -abiertaLa conexin Y abierta delta abierta es muy similar a la conexin delta abierta con la nica variante que los voltajes primarios se derivan de dos fases y el neutro. Su aplicacin primordial es la de proveer de un sistema trifsico en donde solo existe la presencia de dos fases. La desventaja es este tipo de sistemas es que la corriente de retorno es muy grande y debe fluir por el neutro del ciercito primario.

Conexin Scott-TLa conexin Scott-T es una forma de derivar de una fuente trifsica, dos fases desfasadasLa aplicacin fundamental es producir la potencia necesaria para cubrir cualquier necesidad.La conexin Scott-T consta de dos transformadores trifsicos de idnticas 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.

Fig22. Conexin ScottPuesto que los voltajes estn desfasados lo que se produce es un sistema bifsico. Tambin con esta conexin es posible convertir potencia bifsica en potencia trifsica.

Conexin trifsica en TEsta conexin es una pequea variante de la conexin Scott-T para convertir potencia trifsica en potencia trifsica pero a diferente nivel de voltaje. Esta conexin se nuestra en la figura siguiente.Como en la conexin Scott-T los voltajes en los devanados primarios estn desfasadosal igual que los voltajes secundarios con la nica diferencia de las dos fases se recombinan para darnos un sistema trifsico. La ventaja de esta conexin con respecto a las dems conexiones con dos transformadores es que en esta se puede conectar el neutro tanto en los devanados primarios como secundarios.

CONCLUSIN

Un transformador es una pieza de ingeniera elctrica impresionante que permite reducir la intensidad de corriente. Est conformado por varias partes desde un ncleo hasta un cuerpo aislante por nombrar algunas. Adems existen en monofsicos y trifsicos. Los transformadores monofsicos tienen una capacidad y est determinada por las vueltas de los primario y secundarios adems del grosor del ncleo y al final estas configuraciones determinan el nmero de kvas soportados por el mismo.A la relacin de transformacin la denotamos con la letra mLos transformadores monofsicos son los que conforman los trifsicos, de los cuales existen muchsimos tipos siendo el ms comn el trifsico de distribucin, as como hay diferentes tipos de transformadores tambin los hay en conexiones. Adems de que el transformador ideal no existe ya que siempre habr perdidas y a este trasformador le llamamos real y que adems dependiendo el material es la prdida de energa que se convierte en calor. Y para finalizar existen una seria de frmulas para calcular desde la capacidad hasta la carga a la cual est siendo sometido. As pues un transformador es una pieza muy compleja pero que facilita el aprovechamiento de la energa.

Links:

http://www.monografias.com/trabajos82/transformadores-trifasicos-corriente/transformadores-trifasicos-corriente.shtml

https://mx.answers.yahoo.com/question/index?qid=20110510143656AAIynWk

http://www.tuveras.com/eltrafotrifasico/eltrafotrifasico.htm

http://www.portaleso.com/portaleso/trabajos/tecnologia/ele.yelectro/t7_transformadores.pdf

http://www.academia.edu/8127609/TIPOS_DE_CONEXIONES_DE_TRANSFORMADORES_TRIFASICOS_VENTAJAS_Y_DESVENTAJAS_PRESENTADO_POR