Principios Estratigráficos y Construcción de Tabla estratigráfica
Introducción a Los Transformadores-Principios de Construcción.
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Primera Parte
Por S
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Núcleo
Devanados
Aisladores.
Sistemas de Refrigeración
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NÚCLEO• Es el s
formamagnético
• Construidde acero dde Espesodisminuirparásitas.
• Están aleaSilicio.
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NÚCLEO
• La chapamediantetratamient
Carlite.• La chapa
por laminapara aupermeabilnúcleo.
• El Silicio ala reducci
pérdidas phistéresis.(aleación cde 3%)
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PARTES DEL NUCLE
VentanasColumnas: Partes en donmontan los devanados.
Culatas o yugos: Partes qrealizan la unión entre las
Ventanas del núcleo: Espcolumnas y culatas.
Juntas: Uniones entre coluculatas. (pueden realizarssolape)
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PARTES DEL NUCLE
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FABRICACIÓN DE LAS CHAPAS MAGNÉTICAS DEL NÚCLEO
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TIPOS DE NUCLEOS SEGÚN SU POSICIÓN RELATIVA ENTRE EL NÚCELO Y DEVANADOS
• Acorazad• Las es
más su• De colum
•
De comás se• Ideal p
tensioSuperes má
• De ma
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TIPOS DE NUCLEOS
Diseño tipo columnas Diseño tipo acorazado
Menos volts/vuelta Mayor volts/vuelta
Mayor número de vueltas Menor número de vueltas
Cuando se extrae del tanque la unidad, lasbobinas son visibles para su inspección.
Cuando se desentaca la unidad, sósuperior de las bobinas se puede
inspeccionar.Se requiere de ductos especiales y barreraspara dirigir el flujo de aceite y asegurar unbuen enfriamiento.
Las bobinas están dispuestas vertilo cual permite un eficiente flujo d
Comparación técnica entre los dos tipos de transformadores
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TIPOS DE NUCLEOS SEGÚN EL NÚMERO DE FASES QUE ABARCA:
MonofásicosTrifásicos
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DEVANADOS
Devanado de altatensión
Devanado de bajatensión
• Constituyen el circuitoeléctrico deltransformador.
• Están hechos de cobre
• Tienen una capa aislande barniz, papel o fibrde algodón.
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TIPOS DE DEVANAD SEGÚN LA DISPOSICIÓN RELATIVA ENTRE LOS ARROLLAMIENTOS
DEVANADO CONCÉNTRICO• Los devanados tienen forma
de cilindros coaxiales.
• El arrollamiento de baja
tensión se coloca más cercade la columna ya que es másfácil de aislar que el devanadode Alta tensión.
• El aislamiento entre ellos esun cartón baquelizado.
Aislamiento
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TIPOS DE DEVANAD SEGÚN LA DISPOSICIÓN RELATIVA ENTRE LOS ARROLLAMIENTOS
DEVANADO ALTERNADO• Los arrollamiento se subdividen en
secciones o galletas de tal forma que los
de vanados de A.T y B.T se sucedenalternativamente.
• En los extremos se coloca media bobinapara disminuir flujos de dispersión.
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AISLANTES Principales elementos aislantes:
Cartón Comprimido
Papel
Aceite Mineral
Pueden de los siguientes tipos: Aislamientos solidos
Aislamientos líquidos
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AISLANTES SOLIDO AISLADORES SOLIDOS:
Funciones
1. Aislar entre si las espiras de una bobina.
2. Aislar entre si a los devanados
3. Aislar contra tierra los devanados
4. Soportar sin daño los esfuerzos eléctricos a que son sometidos losdevanados
5. Soportar sin daño los esfuerzos mecánicos a que son sometidos losdevanados.
6. Soportar sin daño los esfuerzos térmicos a que son sometidos losdevanados.
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AISLANTES SOLIDO
AISLANTES MÁS UTILIZADOS
1. Papel Kraft (Fibra de madera)
2. Papel Kraft boad (Fibra de madera)
3. Papel Crepé
4. Papel Press Board (Madera y algodón)5. Cartón Comprimido (Presspann)
6. Fibra de Vidrio
7. Porcelana
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AISLANTES SOLIDO
Aislamiento Temperatura máxima Ejemplos
Clase O 90° C Algodón, Seda, papel y materiales que no estimpregnados ni sumergidos en líquido dieléc
Clase A 105° C Algodón, Seda, papel y materiales que estén
en líquidos dieléctricos. Materiales refinadosresinas fenólicas.
Clase B 130° C Mica, amianto, fibra de vidrio y materiales inoreforzados con substancia orgánicas aglutina
Clase C No se señala límite Mica, Porcelana, vidrio, cuarzo y materiales inanálogos
CLASIFICACIÓN DE ASILANTES SÓLIDOS SEGÚN LA IEEE
Temperatura máxima: antes de reducir vida útil. Tem amb max + elevación de tem. + gradient
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AISLANTES SOLIDODisposición de los devanados detransformador y su aislamiento. (dobladas y Desviadas – Brown Bo
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AISLANTES LÍQUIDO
Funciones del aceite dieléctrico en transformadores
1. Actúa como aislante eléctrico.
2. Actúa como refrigerante.
3. Protege los aislamientos sólidos contra la humedad y el aire.
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AISLANTES LÍQUIDO Tipos de Aislantes Líquidos
Tipo de aceite Descripción
Aceites artificiales • Llamados askareles.• Son sintéticos no flamables.• Son estables y difíciles de destruir.•
Son contaminantes tóxicos.• Se debilitan con arqueos eléctricos.• Deben ser desechados
Aceites derivados delpetróleo (naturales)
• De base Nafténica y de baseparafínica.
• Naftnética es para climas fríos.• Para transformadores grandes
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AISLANTES LÍQUIDO
Composición Idónea para un buen aceite aislante según la C.F.E
Hidrocarburo Porcentaje Característica
Hidrocarburos aromáticos 4.5-6% Absorben hidrógeno y Disminude gasificación del ac
Hidrocarburos nafténicos 56-60% Resistentes a climas fríos y altas
Hidrocarburos parafínicos 35-40% Alto punto de inflamación y tegasificarse
Azufre 0.4 a 0.5% Provoca Corrosión, debe logracantidad posible
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AISLANTES Y BOBIN TIPOS DE ARREGLOS AISLAMIENTO-BOBINAS
Arreglo Descripción
De tipo columnas Los devanados y aislamientos estádispuestos concéntricamente rode
al circuito magnético
De tipo acorazado El circuito magnético forma una coalrededor del arreglo de aislamie
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AISLANTES Y BOBIN Criterios principales a tomar en cuenta para aislar el transformado
Criterio Descripción
De las bobinas a tierra • Es el asilamiento mayor.• Formado por piezas de cartón d
varios espesores.
De las bobinas de un devanado aotro devanado.
• Es el aislamiento entre grupos.Está formado por barreras decartón comprimido,
Entre capas,secciones y vueltas delmismo devanado
• Es el aislamiento de bobina.• Formado de Papel de alto
esfuerzo dieléctrico. (Kraft)
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SISTEMA DE REFRIGER
Su función es disipar el calor generado por las pérdmantener la temperatura de las bobinas y aceite.
Debe mantener la temperatura del aceite a un valora 55°C sobre la temperatura ambiente del medio en
El calor es transmitido al agua o aire a través del acemedio de intercambiadores de calor.
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SISTEMA DE REFRIGER
El sistema de enfriamiento o refrigeración es especificado
cliente, el cual generalmente es uno de los tipos siguientes
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SISTEMA DE REFRIGER ONAN (OA): Aceite y aire circulan por convección natural
• Paratransformadores de75 MVA
• El tanque cumple elpapel de enfriador.
• Para aumentar lasuperficie dedisipación se poneun radiador.
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SISTEMA DE REFRIGER ONAF (FA): Aceite circulando por convección natural y aire forzado conmotoventiladores.
• Paratransformayores
• Se increeficienc
enfriam veces.• Necesita
alimentaauxiliar
• Mayor cmanteni
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SISTEMA DE REFRIGER OFAF (FOA): Aceite circulando forzado usando motobombas y aire forzadmotoventiladores.
• Para transformadorgrandes y de altaspérdidas. (125 MVA
•
El bombeo se debehacia los devanado• Se usan pocos radi
y ventiladores
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SISTEMA DE REFRIGER ONWF (OW): Aceite circulando por convección natural y agua circulandusando motobombas.
• Se realiza bombeo da través deintercambcalor.
• Los tubos reforzadoscapa.
• El centro denfriamienestar más centro decalentamie
circulación
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SISTEMA DE REFRIGER
OFWOF (FOW): Aceite y agua circulando forzados usando motobombas
La única diferencia con el ONWF es que el aceite también es forzado porbombas potentes a través del enfriador. Lo cual lo hace más eficien