tarea

1. REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA
MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACIÓN
I.U.P “SANTIAGO MARIÑO”
CATEDRA: MAQUINA ELÉCTRICA II
REALIZADO POR:
EDWIN MORILLO
19.311.687
MARACAIBO, ESTADO-ZULIA

2. Transformador Monofásico:
Se habla de monofásico cuando se dispone únicamente de una tensión alterna.
El circuito funciona con 2 hilos y la corriente que circula por ellos es siempre la
misma. La onda de corriente alterna básica viene del giro de una bobina dentro
de un campo magnético.
Transformador Trifásico:
Sistema de 3 tensiones desfasadas 120 grados que se genera con un alternador
que tiene 3 devanados a 120 grados uno respecto del anterior. Para transmitirse
se utilizan líneas de 3 conductores, pero para utilización final se utilizan lineas
de 4 hilos, que son las 3 fases y el neutro.
Conexión de los transformadores:
Los niveles de tensión de servicios a los usuarios están determinados por la
conexión que presente el transformador, estos servicios pueden ser:
1. Servicio Monofásico:
Este tipo de transformación es el más común y ofrece como tensión de servicio
120/240 V, este tipo de servicio se utiliza normalmente para cargas residenciales
en zonas de densidades bajas y medias.
La selección de la capacidad del transformador viene dada por la carga a servir.
Cuando se trate de instalaciones iníciales, deberá dejarse un margen de reserva
(se exigirá el 20%).
2. Servicio Trifásico:
Salvo para usuarios con tarifa tipo servicio general 1 y general 2, el problema
más común de servicio trifásico en distribución consiste en alimentar cargar
monofásicas y trifásicas, para esta finalidad son de uso común dentro de la
compañía las conexiones Delta Abierta y Cerrada y la conexión estrella, que es
la más recomendada por ENELBAR en sus nuevas instalaciones. Las
conexiones Delta Abierta y Cerrada serán utilizadas sólo en casos especiales y
con previa autorización por parte de ENELBAR.

3. 2.1. Conexión Delta Abierta:
Esta conexión se utiliza para suministro de energía monofásica a 120/240 V y
pequeños porcentajes de energía trifásica. Esta conexión no es eficaz cuando
predominan cargas trifásicas, ya que la capacidad es sólo el 86,63% de la
correspondiente a dos (02) unidades que forman el banco trifásico. La capacidad
de este banco es solamente el 57,7% de la de un banco de Delta Cerrada. Si la
carga monofásica es mayor del 50% de la carga trifásica usamos la conexión
Delta Abierta y se puede calcular el tamaño de los transformadores como sigue:
2.1.1. El transformador grande tendrá toda la carga monofásica más el 60% de
la carga trifásica.
2.1.2. El pequeño tendrá el 60% de la carga trifásica solamente.
NOTA: Si la carga trifásica consiste de un motor de más de 3730 W (5 hp),
siempre se usa la conexión Delta Cerrada debido a los problemas de desbalance
y las fluctuaciones de tensión que se presentan.
2.2. Conexión Delta Cerrada:
Esta conexión es utilizada para suministro de energía trifásica a 240 V y, energía
monofásica a 120/240 V y 240/480 V. Si la carga monofásica es menos del 50%
de la carga trifásica, se usa esta conexión y el transformador con la toma
intermedia suministra 2/3 de la carga monofásica a 120/240 V y 1/3 de la carga
trifásica a 240 V. Cada una de las otras dos (02) unidades conducen 1/3 de la
carga a 120/240 V y 1/3 de la carga trifásica a 240 V.
2.3. Conexión Estrella-Estrella:
Esta conexión se justifica plenamente para usuarios con tarifa tipo servicio
general 2, con la ventaja que permite balancear mejor la carga, elimina casi por
completo el problema del ferro resonancia y permite ofrecer un servicio trifásico
al consumidor que lo desee. Esta conexión ofrece como tensiones de servicio el
120/208 V. Cada transformador del banco se cargará a la suma de la potencia
(en kVA) monofásica y trifásica dividido entre tres (03).
Precaución: El neutro del primario debe quedar bien conectado al neutro del
sistema, pues de lo contrario pueden producirse tensiones excesivas en el
circuito del secundario.

4. Fallas del transformador:
Los transformadores son dispositivos estáticos que no tienen partes giratorias y
son totalmente cerrados. Por lo tanto, las posibilidadesde fallas que se producen
en los transformadores son menos comunes en comparación con las fallas que
se presentan en los generadores. Pero a pesar de que la posibilidad de falla es
baja, estas ocurren, si esto sucede, el transformador debe ser rápidamente
desconectado del sistema. Las fallas, si no pueden despejarse rápidamente se
pueden convertir en muy graves. Por lo tanto se debe proporcionar al
transformador de protección contra posibles fallas. Las fallas internas son las
fallas que se producen en la zona de protección del transformador. Esta
clasificación incluye no sólo las fallas dentro del tanque del transformador, sino
también las fallas externas que se producen dentro de los lugares de los
transformadores de corriente. Las fallas internas se dividen en dos
clasificaciones: fallas incipientes y fallas activas. Las fallas incipientes son las
fallas que se desarrollan lentamente, pero que pueden convertirse en grandes
fallas, si la causa no se detecta y corrige. Las fallas activas son causadas por la
avería en el aislamiento u otros componentes que crean una situación de estrés
repentino que requiere una acción inmediata para limitar el daño y prevenir una
fuerza destructiva adicional.
Fallas incipientes:
 Sobrecalentamiento.
 Sobre flujo magnético.
 Sobrepresión.
Sobrecalentamiento:
El sobrecalentamiento puede ser debido a varias condiciones como:
1. Malas conexiones internas, ya sea en el circuito eléctrico o magnético.
2. La pérdida de refrigerante (aceite) debido a fugas.
3. El bloqueo del flujo de refrigerante.
4. La pérdida de ventiladores o bombas que están diseñados para proporcionar
el enfriamiento.
En general, los relevadores térmicos de sobrecarga y relevadores de
temperatura, son utilizados para proporcionar protección contra

5. sobrecalentamiento dando una alarma. También se proporcionan indicadores de
temperatura. En los transformadores, cuando la temperatura se eleva, se activa
la alarma y se encienden los ventiladores. Algunos termocoples o resistencia
indicadores de temperatura se colocan cerca de los devanados, cuando la
temperatura se eleva por arriba de niveles seguros, se activa la alarma. Si no se
toman acciones correctivas para reducir la temperatura dentro de un tiempo
determinado, se manda disparar el interruptor para des energizar el
transformador.
Sobre flujo Magnético:
La densidad de flujo magnético en el núcleo del transformador es proporcional a
la relación de la tensión y frecuencia, es decir, V/f. Los Transformadores de
potencia están diseñados para trabajar con cierto valor de densidad de flujo
magnético en el núcleo. Mayor flujo en el núcleo significa más pérdidas y
sobrecalentamiento del núcleo. El relevador de V/f llamado “relevador
voltios/Hertz” se ofrece para dar la protección contra el el sobre flujo.
Sobrepresión:
La sobrepresión en el tanque del transformador se produce debido a la emisión
de gases o productos que acompañan al calentamiento local debido a cualquier
causa. Por ejemplo, una falla entre vueltas del devanado puede quemarse
lentamente, liberando gases de calentamiento en el proceso. Estos gases se
acumulan en el tanque cerrado del transformador aumentando la presión, lo cual
puede suceder repentinamente o durante un largo período de tiempo.
Las fallas anteriores se llaman fallas incipientes, ya que generalmente se
desarrollan lentamente, a menudo en la forma de un deterioro gradual del
aislamiento debido a alguna causa. Este deterioro con el tiempo puede llegar a
ser lo suficientemente grave como para causar una falla de arqueo que será
detectada por los relevadores de protección. Si la condición se puede detectar
antes del daño grave, las reparaciones necesarias a menudo son más rápidas y
la unidad se coloca de nuevo en servicio sin una interrupción prolongada. Los
daños más grandes pueden requerir el envío de la unidad a fábrica para una
reparación mayor, lo que resulta en un período de interrupción prolongada.
Fallas activas:
Las fallas activas son las fallas que ocurren de repente y que por lo general
requieren una acción rápida por los relevadores de protección para desconectar
el transformador del sistema de poder y limitar el daño a la unidad. En su mayor
parte, estos errores son cortocircuitos en el transformador, pero también otras
dificultades pueden ser citadas que requieren una acción rápida de algún tipo.

6. Las siguientes clasificaciones de las fallas activas se consideran:
1) Los cortocircuitos en los devanados conectados en estrella
Aterrizado a través de una resistencia
Sólidamente aterrizado.
Sin conexión a tierra
2) Los cortocircuitos en bobinas conectadas en delta
3) Cortos circuitos fase a fase cortocircuitos (transformadores trifásicos)
4) Cortos en vueltas del devanado.
5) Fallas en el núcleo.
6) Fallas del tanque
Además de estas fallas, algunas otras fallas, como las fallas del cambiador de
tapas, sobre voltaje debido a descargas eléctricas y aperturas/cierres de
interruptores son comunes en los transformadores.
Refrigeración de los transformadores:
AA
Transformadores tipo seco con enfriamiento propio, estos transformadores no
contienen aceite ni otros líquidos para enfriamiento, el aire es también el medio
aislante que rodea el núcleo y las bobinas, por lo general se fabrican con
capacidades inferiores a 2000 kVA y voltajes menores de 15 kV.
OA/FA
Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento propio y con
enfriamiento por aire forzado, es básicamente un transformador OA con la
adición de ventiladores para aumentar la capacidad de disipación de calor en las
superficies de enfriamiento.