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El Transformador
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Reseña histórica del transformador La invención del transformador data del año 1884 para ser aplicados en los sistemas de transmisión que en esa época eran de corriente directa y presentaban limitaciones técnica y económicas. El primer sistema comercial de corriente alterna con fines de distribución de la energía eléctrica que usaba transformadores.
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PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO El funcionamiento de los transformadores se basa en el fenómeno de la inducción electromagnética, cuya explicación matemática se resume en las ecuaciones de Maxwell.
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PARTES DE UN TRANSFORMADOR I. Núcleo magnético o armazón II. Enrollamiento o devanados (primario, secundario, terciario, etc.) III. Boquillas terminales (bushing) IV. Tanque o cubierta V. Medio refrigerante VI. Serpentines y aparatos de refrigeración VII. Indicadores VIII. Conmutadores y auxiliares IX. Herrajes
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Núcleo magnético o armazón El núcleo está formado por varias chapas u hojas de metal (generalmente material ferromagnético) que están apiladas una junto a la otra, sin soldar, similar a las hojas de un libro. La función del núcleo es mantener el flujo magnético encerrado dentro de él y evitar que este fluya por el aire y evitar perdidas en el mismo.
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Enrollamientos o devanados Uno de los devanados se conecta a la fuente de energía eléctrica alterna y el segundo (y quizás el tercero) suministra energía eléctrica a las cargas. DOS TIPICOS BOBINADOS PARA TRANSFORMADORES Bobinado tipo columna Bobinado tipo acorazado
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Boquillas terminales (bushing) Las boquillas se emplean para pasar de un conductor de alta tensión atreves de una superficie aterrizada, como son el caso del tanque de un transformador Las boquillas de acuerdo a las funciones desempeñadas se pueden clasificar en: Boquillas de terminales de línea Boquillas de terminales en neutro Boquillas de terciario
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Tanque o cubierta De acuerdo a su diseño hay tanques lisos, con aletas, con ondulaciones y con radiadores, dependen del tipo de aceite y medio de refrigeración para su selección. En general, consiste en una caja rectangular dividida en dos compartimientos. Un compartimiento que contiene el conjunto convencional de núcleo - bobinas. Un segundo compartimiento para terminaciones y conexiones de los cables.
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Medio refrigerante Durante su operación el transformador genera pérdidas en forma de calor, pérdidas de Joule. Por esto es necesario un sistema de refrigeración que mantenga al transformador dentro de unos niveles de temperatura aceptables
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Para la distinción de los tipos de refrigeración la normativa clasifica estos sistemas con un acrónimo de cuatro letras: 1. Primera letra: Designa el fluido refrigerante primario, que esta en contacto con las partes activas del transformador. - Aire (Air): A - Aceite (Oil): O - Agua (Water): W 2. Segunda letra: Designa el método de circulación del fluido primario. - Natural: N - Forzada: F -Dirigida: D 3. Tercera letra: Designa el fluido refrigerante secundario. 4. Cuarta letra: Designa el método de circulación del fluido secundario. METODOS DE ENFRIAMIENTO SIMBOLO Sumergido en aceite, con circulación natural de aire. OA Sumergido en aceite con enfriamiento propio, con circulación de aire forzado. OA/FA Sumergido en aceite con enfriamiento propio, con enfriamiento con aceite forzado-aire forzado. OA/FOA/FOA Sumergido en aceite con enfriamiento por aceite forzado con enfriadores de aire forzado. FOA Sumergido en aceite con enfriamiento por aceite forzado con enfriadores de agua forzada. FOW Tipo seco con enfriamiento propio. AA Tipo seco con enfriamiento por aire forzado. AFA Tipo seco con enfriamiento propio y por aire forzado. AA/FA
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Placa de características de un transformador
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Serpentines y aparatos de refrigeración
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