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Un Transformador 300 KVA es un tipo de transformador eléctrico que tiene una potencia nominal de 300 kilovatios, siendo el número correspondiente a los amperio vueltas por voltio producido en cada devanado. Hay dos devanados de voltaje primario (V1 y V2) y uno de voltaje secundario en esta clase de transformador. Se pueden interconectar más de uno de estos transformadores con orejetas especiales en los extremos para formar un puente H. El voltaje de salida para cada devanado sería múltiplos de 120 voltios CA (V1 = 120 VCA, V2 = 240 VCA). También hay muchos otros tipos de transformadores, pero nos centraremos en Transformador 300 KVA.
El propósito principal de un transformador es cambiar la corriente continua (CC) en electricidad de corriente alterna (CA). La bobina secundaria del transformador, que tiene dos cables enrollados, envuelve el núcleo que actúa como imán en un transformador. Este devanado genera un campo magnético inducido que convierte la energía eléctrica en energía mecánica para hacer girar el núcleo del rotor. Estos generadores se clasifican como elevadores o reductores según sus valores de voltaje de salida y cómo transforman los niveles de voltaje de CA en niveles de voltaje de CC.
Un transformador eléctrico se puede describir como cualquier dispositivo que toma un suministro de corriente continua, la rectifica y la convierte en corriente alterna. Este proceso se conoce como inducción. El transformador se denomina transformador de corriente alterna para diferenciarlo de un convertidor estático que no tiene corriente alterna; simplemente permite la transferencia de corriente continua de un circuito a otro.
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Un Transformador 300KVA tiene tres bobinas de alambre, llamadas primaria, secundaria y terciaria.
La primera bobina de alambre se envuelve alrededor del núcleo de hierro (también llamado núcleo magnético o ferrita laminada). Esta bobina puede denominarse devanado primario. La segunda bobina de alambre se enrolla apretadamente alrededor de la primera, y esto se puede denominar bobinado secundario. Finalmente, una tercera bobina envuelve a las dos anteriores. Las tres bobinas están unidas al núcleo de hierro y se denominan devanado terciario o, a veces, bobinas externas.
A medida que la corriente fluye a través del devanado secundario (la parte del transformador que se ocupa de la CA), existe un campo magnético alterno causado por la rotación del devanado primario. Este campo magnético alterno obliga a los electrones a moverse de un lado a otro de su trayectoria normal en la bobina. Los electrones son empujados fuera de su camino normal y viajan en círculo a lo largo de este camino. A medida que avanzan por este camino, un número igual de la vuelta, en ángulos perfectos de 90º, y así crear un circuito completo.
La función principal de un transformador es permitir el cambio de nivel de voltaje sin cargas mecánicas muy cambiantes en ninguno de los lados (como maquinaria en movimiento). Hay muchos tipos de transformadores que se han desarrollado con el tiempo debido a las mejoras en los materiales, el magnetismo o la tecnología de aislamiento.
La mayoría de los transformadores de potencia de hoy en día se construyen de forma modular en la que varios módulos idénticos se conectan uno al lado del otro. De esta forma, el fabricante puede producir fácilmente decenas de miles de unidades a la vez. El resultado es que cada vez más transformadores de potencia utilizarán este tipo de conexiones para su construcción. Para que cualquier transformador funcione bien, debe tener la máxima capacidad de conducción de corriente posible sin perturbaciones o debilitamiento en la regulación de voltaje por la relación de conversión de sus devanados.
Una vez que un Transformador 300KVA está conectado al circuito principal, emite una cierta cantidad de voltaje que es igual al voltaje multiplicado por el número de vueltas o flujo de cada devanado en el núcleo. Luego vuelve a su voltaje de salida original cuando no hay corriente que lo atraviese. Los valores de tensión y corriente que circulan por el transformador se conocen como tensión inducida y corriente inducida.
Si se pregunta qué significa la clasificación de 300 KVA, se refiere a la capacidad del transformador para manejar hasta 300 000 voltios y 1000 amperios en sus terminales. Este tipo de transformador grande se usa a menudo en líneas de transmisión de alto voltaje donde hay cientos o incluso miles de hogares atendidos por una estación transformadora específica. Una clasificación de KVA más pequeña indica que un transformador solo puede suministrar electricidad a una pequeña cantidad de hogares o negocios en función de los requisitos de voltaje y amperaje de esas instalaciones.
La energía que se alimenta al transformador puede provenir de una variedad de fuentes. Una casa con un sistema de energía solar fotovoltaica podría alimentar la línea a través de líneas de bus de CC con hasta 20 KW a la vez. En el panel de servicio, su empresa de servicios públicos le proporciona 30 VCA y 30 amperios, momento en el que puede usar el voltaje y los amperios que desee.
Desde el panel de servicio de su hogar, la empresa de servicios públicos transmite hasta 15 KVAC y 50 amperios (en algunas áreas) para que pueda conectarse a una subestación y transmitir a lo largo de varios cientos de millas de líneas de transmisión de 100 VK antes de llegar a su destino en otra subestación más abajo. línea.
¿Qué hace un transformador de aislamiento? Estas fuentes de alimentación convierten el voltaje de entrada de corrientes altas (como las que provienen de generadores) en corrientes bajas que pueden utilizar los electrodomésticos. Esto tiende a usarse como un plan de respaldo cuando hay un corte de energía o cuando necesita protección contra fluctuaciones en la corriente.
¿Qué hace?
Un transformador de aislamiento es un tipo de fuente de alimentación que se utiliza para diversas aplicaciones, incluidas la copia de seguridad y la protección. Utiliza un voltaje de entrada de la fuente de alimentación principal para producir un nivel de voltaje bajo que necesitan los electrodomésticos, como televisores y computadoras. Si ocurre una falla de energía o una fluctuación en el voltaje de entrada, el transformador de aislamiento puede evitar cualquier daño o accidente asociado con él. Los transformadores de aislamiento también actúan como protección contra interferencias de radiofrecuencia y corrientes parásitas.
Los transformadores de aislamiento 300 KVA se usan comúnmente en edificios industriales, comerciales y propiedades gubernamentales. En estas áreas, existen altos riesgos de fallas en el suministro eléctrico y fluctuaciones debido a tormentas o errores humanos. También se usa comúnmente en lugares donde hay máquinas que funcionan con fuentes alternativas de energía.
Los transformadores de aislamiento de 300 KVA constan de una sección primaria o de entrada y un circuito secundario o sección de salida. El lado primario incluye los devanados, que se componen de alambre aislado envuelto alrededor de un núcleo de hierro. El núcleo de hierro de 300 KVA sirve como parte magnética del transformador y magnetiza los cables para completar la transferencia de energía de una línea a otra. También incluyen otras partes que se pueden usar para la rectificación y el suavizado, como diodos, resistencias y capacitores.
Un Transformador 300 KVA es un transformador no trenzado con reconexión automática. También está disponible en versiones monofásicas de 250 y 375 KVA. El transformador tiene tres devanados que están conectados a las tres fases de una fuente de alimentación de 208 V CA.
Los Transformador 300 KVA funcionan con una onda sinusoidal pura, por lo que no es necesario un capacitor de filtrado o suavizado: produce energía limpia desde la fuente. Estos tipos de transformadores se utilizan normalmente como generadores de reserva, subestaciones y subestaciones eléctricas donde se necesita llevar grandes cantidades de energía en períodos cortos a largas distancias o cuando los requisitos de carga superan las capacidades de otros tipos de transformadores. Tanto para los transformadores monofásicos como para los trifásicos de la misma clasificación de KVA, se necesitan unos 60 segundos para que el transformador pase de completamente cerrado a completamente abierto.
Un Transformador 300 KVA convierte el voltaje de 208VAC a una corriente alterna a una frecuencia variable dependiendo de la carga. La frecuencia variable (VF) está diseñada para proporcionar energía cuando la frecuencia de línea (LF) supera los 60 ciclos por segundo. Por ejemplo, las frecuencias de corriente superiores a 60 Hz se pueden usar para crear energía durante una corriente en línea de calma a 50 Hz. VF también compensa las pérdidas de línea y las variaciones en la carga que reducen el voltaje de salida, como cuando se conectan múltiples cargas de CA en serie o en paralelo.
Esta característica de 300 KVA proporciona un modo de espera activo continuo para la alimentación de línea que es tan confiable como la alimentación de corriente continua (CC) y significativamente más eficiente que la batería de respaldo. Los transformadores generalmente se instalan en interiores o en un recinto seco y ventilado. Los gabinetes pueden tener aire acondicionado y tener un transformador de aislamiento dedicado de 480 VCA a 208 VCA y un interruptor eléctrico dentro del gabinete.
La especificación del Transformador 300 KVA se basa en los siguientes supuestos: Entrada de línea monofásica tripolar (3P) y línea de carga de salida monofásica tripolar (3P) con una corriente máxima de 0,75 veces la corriente de línea. Los sistemas monofásicos están limitados a un máximo de 400 KVA (220 V).
La clasificación de voltaje de fase está limitada a 1500V. Un sistema monofásico de dos extremos debe ser capaz de impulsar dos cargas de igual valor nominal. Los valores nominales combinados de entrada y salida de línea no deben exceder el valor nominal del transformador. Los transformadores deben estar clasificados para operación continua a temperaturas elevadas de hasta 105F (40C). El transformador debe ser compatible con la tensión de línea y la(s) tensión(es) de fase en las que se va a utilizar. También debe tener suficiente capacidad de enfriamiento, incluida una ventilación adecuada, si la temperatura ambiente supera los 40 °C (105 °F).
El Transformador 300 KVA debe ser capaz de funcionar con polaridad inversa, normal y de cortocircuito. El transformador debe poder soportar la tensión de línea completa y la(s) tensión(es) de fase durante el funcionamiento normal. El lado de entrada de línea del transformador puede estar conectado a tierra pero no al mismo tiempo que el lado de salida.
Para sistemas bifásicos, debería ser posible dividir la carga en partes iguales entre dos transformadores conectados en serie, con cada media carga conectada a una entrada y salida separadas (o al lado sin conexión a tierra de un transformador monofásico). Cada media carga debe tener su propia derivación o derivaciones en su(s) rama(s) sin conexión a tierra (con derivación).
El transformador debe poder cumplir con las limitaciones de caída de voltaje y corriente de los dispositivos de protección contra sobrecorriente especificados. El transformador debe estar protegido por un disyuntor (cuando se especifica una conmutación de línea o un protector de motor) que tenga una operación de emergencia y se trabe automáticamente cuando se solucione la falla de cortocircuito.
Las conexiones de línea a tierra y de línea a neutro del dispositivo de distribución, inversor o motor deben realizarse a través de un dispositivo de protección contra sobrecorriente nominal adecuado con una capacidad nominal no inferior a 500 V; sin embargo, para sistemas de 360 V, normalmente se usa un interruptor con fusible. Los circuitos también pueden estar protegidos por dispositivos de sobrecorriente con una clasificación de protección superior a 500 V, pero con disyuntores auxiliares incorporados.
El Transformador 300 KVA por sí mismo puede manejar hasta 300.000 voltios y 1.000 amperios. Solo vería este tipo de transferencia de alta potencia si la estuviera alimentando desde un inversor muy grande que estuviera convirtiendo la salida de CC de su inversor solar en CA para transmitirla a su panel de servicio. Los sitios solares comerciales que necesitan la capacidad de transmitir al menos 1 MW de energía utilizando solo equipos de conmutación comerciales estándar desde el panel de servicio utilizan ejemplos de tales dispositivos.
Para aplicaciones residenciales, no se necesita un gran Transformador 300 KVA. Probablemente no debería alimentar más de 30-50 KW en un momento dado, dependiendo de la cantidad de paneles que tenga y el voltaje y los amperios que esté transmitiendo. Por ejemplo, un sistema de 100 KW que tiene 230 V CA y 30 amperios necesitaría entre 35 y 60 KVA dependiendo de la longitud de la línea de transmisión por la que deba viajar. Esta no es una gran cantidad de energía y se considera “energía de respaldo”.
Si instala varios sistemas solares, todos alimentando a un solo transformador (y solo un inversor), entonces 20 o 30 KW serán “teóricamente” capaces de transferirse a la vez.
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