Con exión d e Transfo rm ado res Mo no fásic os en Ban co s Trifásic os . Objetivo :
Realizar las conexiones básicas y emergentes de un transformador trifásico con transformadores monofásico. Teórica:
Por lo general los transformadores trifásicos son tres transformadores monofásicos, y se conectan en bancos trifásicos por dos razones; a).- En circuitos de muy alto voltaje b).- Para dar continuidad de servicio Generalmente se tienen cuatro transformadores monofásicos, se conectan tres y se tiene uno de emergencia. Para conectar los bancos trifásicos se parte del diagrama elemental, respetando las polaridades, entonces tenemos conexiones de:
(DELTA / DELTA) (DELTA / ESTRELLA) (ESTRELLA / ESTRELLA) (ESTRELLA / DELTA)
Y las conexiones emergentes como son:
(V60 / V60) (V120 / V120)
Materiales:
Alimentación trifásica. 3 transformadores monofásicos. Puntas de conexión. Voltmetro para C.A
Desarro llo de la p rácti ca:
1. Identificar la polaridad de los transformadores monofásicos por cualquier método. (se sugiere el método de la AIEE) 2. Partiendo del diagrama elemental, Realizar la conexión estrella-estrella ( ) Esta conexión se emplea en tensiones muy elevadas ya que se disminuye la cantidad de aislamiento, tiene la desventaja de no presentar oposición a las Armónicas impares, en cambio puede conectarse a hilos de retorno Diagrama elemental
L1
L2
H1
H1
A
T1
T2
X1
B
X1
A
H2
H2
X2
C
H1
Diagrama de conexión estrella-estrella
X2
X2
H2
L3
B
C
T3
X1
L1
L2
H2
H1
H1
L3
H2
A
X1
C
B
X2
X1
T1
X2
X2
X1
T2
2.1.
H2
H1
T3
Medir tensión de Entrada y Tensión de Salida.
3. Partiendo del diagrama elemental, Realizar Conexión Estrella-Delta ( ). Esta conexión se emplea en los sistemas de transmisión en que sea necesario elevar los voltajes de generación, en sistemas de distribución y se emplea por razones de tener dos tensiones diferentes como son entre fases y entre fase y neutro. Diagrama elemental
T1
L1 H2
T2
X1
X1
H1
C
A
A
B X2
X2
X2
C H1
H2
L3
L2 H2 H1
B
Diagrama de conexión delta - estrella
T3
X1
L1
L2
H2
H1
H1
L3
H2
H2
H1
C
A
X1
X2
X1
T1
X2
X2
X1
T2
T3
3.1. MedirTensióndeentradayTensióndesalida. 4. Partiendo del diagrama elemental, Realizar Conexión Estrella-Delta ( ).Esta conexión se emplea en sistemas de distribución, transmisión y subestaciones receptoras,cuyafunciónesreducirestastensiones;se usapocoendistribuciónporlogeneralensistemasde distribuciónruralo20KV. DIAGRAMA ELEMENTAL L2
L1
T1 X2
H1
X1 H1
C A
A
B H2
H2
H2
T3
C
X1
X2
T2 X2
X1
B
L3
H1
DIAGRAMA DE CONEXIÓN ESTRELLA - DELTA
L1
L2
H2
H1
H1
L3
H2
H2
H1
C
A
X1
X2
X1
T1
X2
X2
X1
T2
T3
4.1. MedirTensióndeentradayTensióndesalida. 5. Partiendo del diagrama elemental, Realizar Conexión Delta-Delta ( ).Esta conexión se usa en transformadores trifásicos en lugares donde existen tensiones bajas relativamente en sistemas de distribución y se emplea para alimentar las cargas trifásicas a tres hilos solamente, presentan el inconvenientedenotenerhiloneutrooderetorno,pero tienelaventajadeconectarlosdevanadosprimariosy secundariossindesfasamiento. DIAGRAMA ELEMENTAL DELTA- DELTA T1
L1
X2
H2
X1
H1
C
C
A
H1
X1
H2
L3
L2 H2
H1
A
X2
T3
T2 X2
X1
B
B
DIAGRAMA DE CONEXIÓN DELTA- DELTA
L1
L2
H2
H1
H1
L3
H2
A
X1
H2
H1
C
B
X2
X2
X1
T1
X2
X1
T2
T3
5.1. MedirTensióndeentradayTensióndesalida. 6. Partiendo del diagrama elemental, realizar conexión V60/V60.O DELTA ABIERTA- DELTA ABIERTA :- Cuando se tiene problemas en cualquier subestación con transformadores trifásicos, se puede recurrir a una solución emergente, si es un banco de transformadores monofásicos solo se sustituye el dañado, pero si es un solo transformador trifásico, se recurre a la conexión V60/V60 , Con esto se puede seguir alimentando cargas trifásicas pero operando al transformador a dos fases donde su capacidad disminuye al 60% aproximadamente, y se emplea en sistemas de baja capacidad y usualmente operan como autotransformadores. DIAGRAMA ELEMENTAL T1
L1
X2
H2
A A
B
B
X1
H1
L3
L2 H2
C
H1
T3
T2 X2
DIAGRAMA DE CONEXIÓN v60 / v60
C
X1
L1
L2
H2
H1
L3
H2
H1
C
A
X1
X2
X2
X1
T1
T2
T3
6.1. MedirTensióndeentradayTensióndesalida. 7. Partiendo del diagrama elemental, realizar conexión V120 / V120 ESTRELLA INCOMPLETA-ESTRELLA INCOMPLETA DIAGRAMA ELEMENTEAL L1
L2
H1
T1
T2
X1
A
B
A
H2
B
X2 H2
X2
C
L3
H1
C
T3
DIAGRAMADECONEXIÓNV120/V120
X1
L1
H2
H1
L2
L2
H2
H1
C
A
X1
X2
T1
7.1.
X1
T2
T3
MedirTensióndeentradayTensióndesalida.
Bibliografía: Apuntes de la materia John R. Duff. Fundamentos de Corriente Alterna; Manuales Del mar de Electricidad y Electrónica. Editorial Diana.
Practica 16.- Conexión de transformadores trifásicos en paralelo. Objetivo de la Práctica: Que el alumno realice la conexión de dos transformadores trifásicos en paralelo verificando que se cumplan los requisitos a satisfacer. Información teórica: Requisitos de operación de transformadores en paralelo 1.- Igual potencia y Polaridad 2.- Igual relación de transformación; voltajes iguales en el primario, así como en el secundario.
3.- Desplazamiento angular igual a cero (iguales conexiones en alta tensión y en baja tensión) 4.- Variación de las Impedancias con respecto a las capacidades de los transformadores en forma inversa. 5.- Las relaciones de Resistencias y reactancias sean equivalentes.
Desarrollo de la práctica: 1.- Previo cotejo de las polaridades, conecte los transformadores monofásicos en banco trifásico, verificando las tensiones en las terminales de entrada y las terminales de salida. 2.- Conecte en paralelos los dos transformadores de bancos trifásicos cumpliendo los requisitos de operación en paralelo. 3.- Efectué mediciones de tensiones de entrada y de salida en las terminales. 4.- Anote las observaciones y/o conclusiones a las que haya llegado.
Bibliografía:
