ELECTRIC, WITH AN EDGE
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ELECTRIC, WITH AN EDGE
El propósito principal de un transformador es “transformar” el voltaje eléctrico a una clasificación utilizable. Sin embargo, las cosas pueden volverse confusas cuando tiene que determinar o especificar qué transformador real se necesita. Y, este artículo de Daelim abordará una forma específica de transformador, el transformador montado en panel trifásico frontal en vivo.
Transformador montado en panel trifásico frontal vivo es un término cargado. Y para descifrarlo, tenemos que desglosar los términos que lo componen. Por lo general, es un transformador de distribución de servicios públicos que se monta en tierra en un gabinete de metal con cerradura en una plataforma de concreto. Además, todos los puntos de contacto en vivo están contenidos dentro de un gabinete de metal conectado a tierra.
DAELIM ofrece una gama completa de transformadores de distribución montados en pedestal trifásicos de frente vivo. Estos transformadores están diseñados para su uso en entornos comerciales, residenciales e industriales. Si no está familiarizado con este transformador, entonces es importante aprender lo que hacen y cómo funcionan para que pueda decidir si pueden ser adecuados para usted. ¡Empecemos!
Diferentes partes componen un transformador. Entre estos hay componentes llamados bujes. Están unidos al núcleo más interno de una máquina eléctrica y su propósito es proporcionar una superficie de apoyo para las partes giratorias. Estos bujes pueden ser del tipo de frente vivo o de frente muerto.
El buje delantero vivo es un tipo tradicional de buje hecho de porcelana o epoxi. Se refiere a las terminaciones que exponen el cable y el terminal. Tiene electricidad corriendo a través de él, y tocar un buje frontal vivo puede resultar en electrocución.
En la parte superior del buje delantero vivo hay una pala donde se encuentra la terminación real con una orejeta de engarce. Los casquillos debajo de la pala están formados por pequeñas crestas conocidas como gofres que evitan un fenómeno conocido como fluencia.
La fluencia es el movimiento de un arco a través del área de la superficie acompañado de una pequeña cantidad de agua, polvo o aceite. Los gofres, con mayor área de superficie, ofrecen el espacio necesario para evitar el deslizamiento. Además, hay un perno que une el casquillo con el núcleo y la bobina en el interior.
Por otro lado, un buje de frente muerto realiza la misma función que un buje de frente vivo, pero está completamente aislado. El cable y los elementos conductores de corriente están encerrados dentro de componentes de caucho moldeado. Debido a que no hay partes conductoras de corriente expuestas al operador, se mejora la seguridad.
La ventaja de un transformador de frente muerto es que puede abrir el gabinete con muy pocas posibilidades de arco eléctrico. Además, un pozo de buje, un inserto de ruptura de carga y un codo de ruptura de carga son sus componentes comunes.
Hay dos configuraciones populares de sistemas de transformadores: transformadores monofásicos y trifásicos. Ambos tienen sus respectivas ventajas y desventajas a considerar. Además, difieren significativamente en que la monofásica utiliza un conductor y un cable neutro para completar un circuito. Por el contrario, el suministro trifásico requiere tres conductores y un cable neutro.
El propósito principal de usar cualquiera de los dos tipos es cambiar el voltaje mientras se mantiene la corriente en un valor constante. Para comprender mejor la diferencia entre los dos, debe aprender las características y cómo funcionan estos transformadores.
Un transformador monofásico utiliza dos bobinas, una principal y otra secundaria, para realizar la traducción de voltaje. Se compone de dos bobinas altamente inductivas enrolladas en un núcleo de hierro o acero para generar el voltaje necesario utilizando estos dos devanados. El devanado vinculado al suministro de corriente alterna (CA) es el primer devanado, mientras que el otro es el devanado secundario.
Cuenta con cuatro terminales, dos en la entrada y dos en la salida, sin conexiones delta o estrella. En la mayoría de las situaciones, un transformador monofásico no requiere un sistema de enfriamiento. La potencia monofásica de un sistema ajusta el voltaje de suministro de una potencia de corriente alterna (CA) simultáneamente. Debido a que es lo que usan la mayoría de las casas, la electricidad monofásica se conoce más comúnmente como “voltaje residencial”.
Un sistema de distribución de energía monofásico emplea cables de fase y neutros. El cable de fase transporta la carga de corriente, mientras que el cable neutro sirve como canal de retorno para la corriente. Genera solo un voltaje bajo que comúnmente comienza en 230V. Su frecuencia también está cerca de los 50Hz.
Los motores monofásicos requieren circuitos adicionales para funcionar, ya que un suministro monofásico que se conecta a un motor de CA no genera un campo magnético giratorio. Además, la potencia de salida de un suministro monofásico no es constante, lo que significa que su suministro de voltaje sube y baja.
Además, las líneas eléctricas son una fuente de entrada en un sistema de energía monofásico porque convierten el alto voltaje en bajo voltaje, de manera similar a un transformador reductor. Por lo tanto, es más adecuado para aplicaciones domésticas.
Los transformadores monofásicos se utilizan en aplicaciones en las que un circuito de baja tensión debe alimentarse desde una red de mayor tensión. Los transformadores monofásicos van un paso más allá y permiten que más sistemas individuales, cada uno operando a su voltaje, se distribuyan a través de una línea común. Aumenta enormemente la eficiencia y reduce los costos asociados con la distribución de electricidad a numerosos sistemas.
Además, aquí están los otros beneficios de usar un transformador monofásico:
Los transformadores monofásicos se utilizan para aumentar la tensión de los motores de corriente alterna y tienen algunas ventajas. Sin embargo, también tienen sus desventajas, que incluyen:
Un transformador trifásico se fabrica enrollando tres transformadores monofásicos en un núcleo. Contiene seis bobinas, tres para cada uno de los lados primario y secundario, separadas de las opuestas por una diferencia angular de 120 grados.
También cuenta con conectores estrella y delta y doce terminales con varias conexiones a ellos. Según la potencia nominal del transformador, los transformadores trifásicos necesitan un potente sistema de refrigeración.
Estos transformadores pueden transportar la cantidad adecuada de voltaje a través de grandes distancias con solo un pequeño conductor, lo que ayuda al buen funcionamiento de los equipos industriales. Los transformadores trifásicos son bien conocidos por su eficacia para satisfacer las demandas de aplicaciones de trabajo pesado, lo que los hace ideales para aplicaciones industriales pesadas.
Los transformadores trifásicos se utilizan en varias fases de un sistema de transmisión de energía para aumentar o reducir los altos voltajes. Transforma la potencia de entrada al nivel de voltaje necesario mientras mantiene la fase y la polaridad adecuadas.
La energía trifásica funciona de manera diferente en que la electricidad se crea haciendo girar tres bobinas dentro del generador a través de un campo magnético. Las tres bobinas primarias están conectadas para dar la polaridad adecuada y están dispuestas en un patrón conocido como Delta.
Los tres devanados secundarios también están conectados en planta, pero se dispondrán en triángulo o estrella según las necesidades de voltaje. Los devanados están separados por 120 grados y producen electricidad a medida que giran a través del campo magnético. La electricidad producida se distribuye luego a través de tres líneas distintas, lo que se denomina energía trifásica.
Los transformadores trifásicos son particularmente útiles para motores grandes y otros equipos; así, para usos industriales, los transformadores trifásicos son mucho más eficientes. Aparte de eso, hay otras características ventajosas de los transformadores que funcionan con una fuente trifásica:
Los transformadores trifásicos se utilizan en la mayoría de los sistemas de energía eléctrica debido a su razonabilidad y eficiencia en comparación con los transformadores monofásicos. Sin embargo, este tipo de transformador todavía tiene sus desventajas.
Un transformador tipo pedestal es un transformador de distribución de energía eléctrica basado en tierra alojado en un gabinete de acero con cerradura. Se instala sobre una plataforma (a menudo de hormigón o de hormigón polimérico). Todos los puntos de conexión electrificados están cubiertos de forma segura con una carcasa metálica conectada a tierra, lo que permite colocarlos en lugares donde es imposible un recinto cercado.
Los transformadores tipo pedestal se utilizan en caídas de servicio en líneas de distribución de energía subterráneas para reducir el voltaje primario al voltaje secundario más bajo proporcionado a los consumidores de servicios públicos. Un solo transformador puede dar servicio a una gran estructura oa varias viviendas. Además, viene en configuraciones monofásicas y trifásicas.
Los transformadores tipo pedestal son transformadores con características técnicas superiores. Ofrecen muchos beneficios como:
Los transformadores tipo pedestal pueden no parecer peligrosos, pero pueden transportar la misma cantidad de voltaje que las líneas eléctricas aéreas. La desventaja más obvia es que las almohadillas del transformador a veces son delgadas e insuficientes para brindar un soporte mecánico adecuado.
Además, los transformadores tipo pedestal son dispositivos llenos de aceite que deben instalarse solo en el exterior. Aunque este equipo generalmente se almacena cuidadosamente en cajas de metal verde, aún se deben tomar medidas preventivas. Por ejemplo, no se debe permitir que los niños jueguen en o alrededor de transformadores montados en pedestal. Además, reemplace la cerradura de la caja cuando esté manipulada o rota.
Ahora que hemos definido diferentes términos incluidos en este término cargado, entendemos qué es este transformador. El transformador montado en panel trifásico frontal vivo está diseñado para distribuir energía trifásica en aplicaciones industriales y comerciales. Los transformadores están empacados en un gabinete ligero, resistente a la intemperie y montado en pedestal para una fácil instalación.
Los transformadores trifásicos montados en pedestal se usan comúnmente para dar servicio a cargas comerciales e industriales trifásicas de redes de distribución subterráneas.
Un transformador frontal trifásico montado en plataforma genera electricidad al hacer girar tres bobinas a través de un campo magnético. Las tres bobinas principales están organizadas en un patrón Delta, mientras que los devanados secundarios estarán dispuestos en Delta o Wye, según los requisitos de voltaje.
Este tipo de transformador aumenta o disminuye la potencia suministrada a un sistema de construcción, como la iluminación del nivel principal y el centro de carga eléctrica. Además, su cable en los terminales está expuesto en el aislador. Este transformador está soportado sobre una plataforma de concreto que se moldea en el sitio.
Las principales ventajas de este tipo son que ocupan poco espacio, requieren muy poco espacio y se pueden colocar cerca de los equipos de carga y los servicios públicos del sistema de energía. También ofrecen alta confiabilidad y la capacidad de resistir inundaciones, terremotos, huracanes y otros desastres naturales.
El tamaño eléctrico de la carga del transformador se mide en kVA. Esta clasificación especifica la potencia de salida correspondiente suministrada por las cargas conectadas al transformador en el lado secundario del equipo durante un período particular.
Para transformadores trifásicos de frente vivo, está disponible en clasificaciones estándar o 45, 75, 112.5, 150, 225, 300, 500, 750, 1000, 1500, 2000 y 2500 kVA.
Los transformadores trifásicos frontales activos montados en pedestal se instalan y utilizan de diversas maneras como parte del sistema eléctrico de un edificio residencial, comercial e industrial. Entre estos tipos de aplicaciones se encuentran:
Un transformador tipo pedestal consta de un núcleo y bobinas alojadas en un tanque de acero lleno de aceite, con terminales del transformador accesibles a través de un gabinete de cableado con cerradura adyacente. Hay compartimentos de cables de alto y bajo voltaje dentro del gabinete de cableado, y los cables subterráneos de alto y bajo voltaje ingresan a las cámaras de terminales inmediatamente.
Los conjuntos de pernos y tuercas de carro sujetan la parte superior del tanque. Además, el gabinete de cableado tiene dos paredes laterales en los extremos con puertas que se abren lateralmente para revelar los compartimentos de cables de alto y bajo voltaje.
Estos transformadores también cuentan con su fusible de protección. Consisten en un fusible Bay-O-Net de baja energía situado en el compartimiento de alto voltaje y un fusible limitador de corriente de respaldo de alta energía conectado en serie. Ambos fusibles están sumergidos en aceite. El fusible Bay-O-Net es un dispositivo de campo reemplazable que protege contra fallas secundarias y sobrecarga del transformador.
Los transformadores tipo pedestal normalmente no presentan riesgos. Sin embargo, todavía convierte la energía de alto voltaje al voltaje más bajo requerido para los cables subterráneos para las luces y los electrodomésticos de las centrales eléctricas. Funcionan de manera similar a los transformadores que se encuentran en los postes de electricidad conectados a las líneas eléctricas aéreas. Por lo tanto, debe tener mucho cuidado con ellos.
Una caja que ha sido empujada lateralmente por maquinaria, o que ha sido forzada y carece de cerradura, puede representar un grave peligro para cualquier persona, especialmente para los jóvenes, que las usan con frecuencia como plataforma. Los niños no deben estar cerca de estas cajas ya que son potencialmente peligrosas y no se debe jugar con ellas.
Es fundamental mantener arbustos, edificios o estructuras alejados del transformador tipo pedestal. Además, asegúrese de que las raíces de las plantas no interfieran con los cables subterráneos. Por último, siempre verifique dos veces que la caja esté bien cerrada porque los transformadores montados en pedestal mal asegurados pueden ser una gran amenaza.
Sí, porque el término “vivo” se refiere al hecho de que el cable terminal del bushing del transformador está realmente expuesto. Cuando entre en contacto con estos transformadores, especialmente con el buje, podría electrocutarse. Recuerde que este tipo de bushing no está aislado.
Sí, es más barato ejecutar sistemas trifásicos. Primero, debido a que no transporta mucha corriente, puede minimizar el tamaño de su conductor neutral. De hecho, los sistemas trifásicos pueden tener tres veces la potencia de los sistemas monofásicos utilizando la mitad de la cantidad de cobre como conductor. Dado el costo de estos materiales, esto representaría un ahorro significativo a largo plazo.
Los sistemas trifásicos brindan más control sobre la cantidad de energía que se suministra a su equipo, lo que puede permitirle utilizar menos equipo en algunos casos. Reduce el uso de equipos y energía, lo que reduce el costo de la electricidad.
Aunque los transformadores de sistemas trifásicos pueden tener un costo inicial más alto, ahorrará a largo plazo. Energía más eficiente significa mayor producción y, eventualmente, más dinero.
Aunque muchos factores determinan la expectativa de vida de un transformador, se espera que tenga una vida útil de entre 30 y 50 años.
Un transformador situado cerca de un edificio, en general, requiere un espacio libre de 4 pies desde las superficies verticales de la estructura, suponiendo que no haya ventanas desde el nivel del suelo hasta los 18 pies. Los lados del transformador deben estar a 3 pies libres de todo objeto, y el transformador debe estar a 10 pies horizontalmente de cualquier puerta, ventana o boca de incendios.
Por lo general, los transformadores deben colocarse adyacentes a los edificios de modo que las puertas delanteras queden alejadas del edificio y no haya balcones ni voladizos arriba. Los camiones de línea deben poder acceder al transformador para futuras reparaciones o reemplazos.
Los transformadores montados en pedestal trifásicos frontales en vivo le brindan electricidad trifásica sin tener que desembolsar miles en la instalación de una subestación a un costo adicional. Está diseñado para una alta eficiencia y seguridad al convertir energía eléctrica de un nivel de voltaje a otro.
Los transformadores montados en pad de fase frontal en vivo de DAELIM son una solución ideal para cualquier sistema de distribución, todos los cuales están construidos con márgenes mejorados de seguridad y confiabilidad. En línea con los requisitos actuales de la industria, todos los transformadores DAELIM están diseñados y fabricados siguiendo los estándares IEEE. ¡Contáctenos hoy para conocer la disponibilidad de tamaños, características y diseños de kVA que mejor se adapten a sus necesidades!
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