TEMA: Transformadores de acuerdo a su tipo de montaje

OBJETIVOS:

Aprender acerca de la clasificación de los transformadores. Conocer las diferentes maneras de montar los transformadores Entender los riegos que con lleva montar un transformador.

INTRODUCCIÓN:

En el presente trabajo se hablará sobre los tipos de transformadores. Esto es debido a que la clasificación de los transformadores es grande ya que estos pueden ser de acuerdo a su potencia, aislamiento, tipo de montaje, número de fases y tipo de protección.

A continuación los describiremos de acuerdo a su TIPO DE MONTAJE.

MARCO TEÓRICO:

1. Transformadores tipo sumergible:

1.1Características Generales:Los transformadores sumergibles deberán ser utilizados en cámaras subterráneas, las cuales están sujetas a inundaciones. Este equipo está diseñado para que opere ocasionalmente sumergido en agua, bajo condiciones predeterminadas de presión y tiempo. Todas las partes vivas del transformador fusibles, instrumentos y boquillas son montadas en la tapa superior del mismo. Únicamente la válvula de drenaje y muestreo se localizan en las paredes laterales del transformador.

Para servicios industriales y de acuerdo con la reglamentación, se aceptan transformadores ubicados al nivel del piso. En este caso la subestación debe poseer una malla de cerramiento para la seguridad de las personas, cuya altura mínima será de 2.50m y la distancia a cualquier parte energizada del sistema eléctrico no debe ser menor de 3.1 metros. En estas subestaciones deben colocarse avisos preventivos de seguridad, de acuerdo con el artículo 11 del RETIE.

1.2Construcción:

Los transformadores de distribución serán del tipo subterráneo (Norma ANSI C57.12.24-1982), sumergibles ocasionalmente (VAULT TYPE), aislados en aceite, para ser instalados en cámaras subterráneas o tipo pedestal, (PAD-MOUNTED Norma ANSI C57.12.26-1987), para ser instalados en las zonas de protección ambiental de las vías públicas o en los separadores viales, de acuerdo con la reglamentación definida en esta norma y con lo establecido en el POT.

Para redes particulares, conjuntos residenciales horizontales o verticales cerrados e interiores para edificios, los transformadores deben ser del tipo subterráneo o pedestal. La subestación de pedestal se instala sobre una base de concreto y adyacente a una cámara subterránea.

1.3Conexión de los transformadores a las redes subterráneas:

La conexión a las redes subterráneas de media tensión se realizará a través de barrajes, cajas de maniobra o equipos tipo pedestal dependiendo de la filosofía de diseño. Los cables de la acometida en media tensión se deben seleccionar con base en los criterios que se indican en el capítulo 2 de esta norma. La distribución en baja tensión en cámaras subterráneas de los transformadores se realiza a través de conectores sumergibles de uno a cuatro terminales y de frente muerto unidos a sus bujes secundarios los cuales alimentan tableros de interruptores automáticos tipo sumergible, de 4 a 6 circuitos, mediante conductores de cobre suave con aislamiento THW. Los tableros de BT para los circuitos subterráneos deben disponer en su etapa inicial de diseño al menos de dos circuitos de reserva. Los conductores se fijan a los tableros de baja tensión mediante conectores de cobre tipo tornillo. Los conductores que conectan los transformadores en poste o en piso a los cortacircuitos, deben ser de cobre duro desnudo de 21.14 mm 2 (4 AWG). Los conductores que conectan los transformadores pedestal o sumergibles o interiores a la red de media tensión de EMCALI, deben ser de cobre monopolar reticular, 90°C, de los siguientes calibres, de acuerdo con el nivel de tensión:

1.4Aplicaciones :Para uso específico en cámaras subterráneas.

2. Transformadores tipo pedestal:

2.1Características Generales:Los transformadores tipo pedestal monofásicos y trifásicos se fabrican especialmente para aquellos sitios donde la distribución de medio voltaje es subterránea tales como: urbanizaciones, parques, aéreas verdes, plazas, etc. y estarán ubicados a la intemperie o excepcionalmente en lugares donde no exista el espacio físico para la construcción de una cámara eléctrica a nivel.

Sistema en malla: Este sistema se caracteriza porque el transformador está conectado a la línea de alimentación primaria y permite que ella alimente a otras cargas a través de él. Sistema radial el transformador está conectado a la línea de alimentación primaria y no permite la continuación de ésta a través de aquel.

2.2Aplicación:Es apto para las aplicaciones que requieran una unidad de transformación compacta y auto protegida, que armonice con el medio ambiente, sin necesidad de construir una cámara, constituyendo una alternativa de menor costo.

3. Transformadores convencionales con frente muerto:

3.1Características Generales:Este equipo se caracteriza por no disponer de elementos expuestos en MV que puedan significar riesgos de contacto accidental. Sus especificaciones serán similares a los transformadores convencionales a excepción de la conexión exterior de MV el cual se efectuara por medio de conectores elastoméricos.

3.2Aplicaciones:Para uso específico en cámaras a nivel, ubicados en el primer piso alto, planta baja o subsuelos (estacionamientos, parqueaderos, etc.)

4. Transformadores tipo seco:

4.1Características Generales:Estos transformadores no contaminan el ambiente ya que su refrigeración es por aire y no requiere servicios complicados y periódicos para asegurar su correcto funcionamiento, son libres de mantenimiento.Los transformadores tipo seco deben instalarse dentro un gabinete de tal forma que se impida la entrada de objetos extraños. La celda del transformador tipo seco también debe evitar la entrada de pequeños animales y objetos extraños, cuando se instalen encima de canales o cuando el paso de los cables se haga a través de las paredes del gabinete.

Un transformador tipo seco está diseñado para ubicarlo en una celda con compartimentos para los cables de alta y baja tensión en un espacio con adecuada circulación de aire. Los compartimentos deben estar separados por una barrera de metal u otro material rígido y debe estar pintado preferiblemente de color gris natural. Cada compartimiento debe tener una puerta construida para proporcionar acceso a cada sección. Debe existir uno o más dispositivos de seguridad que deban ser removidos antes que la puerta del compartimento de alta tensión pueda ser abierta.

4.2 -Transformador tipo seco abierto: Aquel en el cual los devanados están en contacto directo con el aire.

-Transformador tipo seco encapsulado en resina:Aquel en el cual los devanados se encuentran completamente recubiertos para su protección por una masa de resina con una carga mineral.

4.3Aplicaciones:Se utilizan en interior para distribución de energía eléctrica en medio voltaje, en lugares donde los requerimientos de seguridad en caso de incendio imposibilitan la utilización de transformadores refrigerados en aceite. Son de aplicación en grandes edificios, hospitales, industrias, minería, centros comerciales y toda actividad que requiera la utilización intensiva de energía eléctrica.

5. Transformadores Herméticos de Llenado Integral.

5.1Descripción:Se utilizan en intemperie o interior para distribución de energía eléctrica en media tensión, siendo muy útiles en lugares donde los espacios son reducidos. Son de aplicación en zonas urbanas, industrias, minería, explotaciones petroleras, grandes centros comerciales y toda actividad que requiera la utilización intensiva de energía eléctrica.

5.2Características Generales:Su principal característica es que al no llevar tanque de expansión de aceite no necesita mantenimiento, siendo esta construcción más 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.

RECOMENDACIONES Y CONCLUSIONES:

No es conveniente instalar transformadores secos tipo H en áreas contaminadas con polvo, excesiva humedad y químicos, que se depositen sobre los aislamientos y que puedan ocasionar falla del transformador, en tales casos se deben utilizar transformadores con bobinas encapsuladas en resina clase F.

Los transformadores secos se deben separar por lo menos de 30 cm de las paredes u otros obstáculos para permitir la circulación de aire alrededor y a través del equipo.

Los transformadores deben tener señalización a su alrededor de modo que se pueda reducir totalmente los riesgos a los que los que las personas a su alrededor están expuestos.

Si se monta un transformador adecuadamente tendremos una alimentación óptima de modo que se debería tratar de minimizar los errores al montarlo.

Si existiese algún problema en la celda del transformador en seco el transformador va a fallar de un momento a otro por lo cual se debe tomar muy en cuenta que su reja de aislamiento se encuentre en condiciones aceptables.

No se debe tener aislantes malos en el transformador tipo frente muerto debido a que puede causar lesiones a las personas que vivan o se encuentren cerca de éste.

Los transformadores sumergibles están aptos para actuar bajo el agua, sin embargo siempre se debe tomar en cuenta las condiciones de tiempo y presión a la que se somete el transformador bajo el agua. Una buena opción al momento de escoger un transformador para operar en zonas públicas es el de tipo pedestal por la seguridad que este proporciona al no tener sus partes energizadas expuestas provocando riesgos. Los transformadores herméticos de llenado integral son adaptable a lugares de espacio reducido y su mantenimiento no resulta prioritario por no llevar un tanque de expansión de aceite

Una buena opción al momento de escoger un transformador para operar en zonas públicas es el de tipo pedestal por la seguridad que este proporciona al no tener sus partes energizadas expuestas provocando riesgos. Los transformadores herméticos de llenado integral son adaptable a lugares de espacio reducido y su mantenimiento no resulta prioritario por no llevar un tanque de expansión de aceite

BIBLIOGRAFÍA

http://patricioconcha.ubb.cl/transformadores/gral_tipos_y_aplicacioes.htmhttp://www.eerssa.com/pdfs/2014/redes_subterraneas/2MANUAL_DE_CONSTRUCCION.pdfhttp://www.prolecge.com/pdf/manuales/es/DT_Sbest_PC-G-1002.pdf