ELECTRIC, WITH AN EDGE
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ELECTRIC, WITH AN EDGE
Los transformadores trifásicos son muy utilizados para generar, transmitir y distribuir energía eléctrica a empresas industriales y comerciales, pero ¿son prácticos?
Cuando se trata de generar y transmitir energía eléctrica a su establecimiento comercial, los transformadores pueden proporcionar la energía suficiente para que su negocio funcione con eficacia. No obstante, hoy en día hay muchos tipos diferentes de transformadores trifásicos entre los que puede elegir. Por lo tanto, es mejor elegir el transformador más adecuado en función de sus necesidades.
Si es propietario de un negocio de fabricación u otros establecimientos industriales o comerciales, el transformador trifásico es para usted. Este transformador es más práctico cuando se trata de suministrar grandes cargas y una gran distribución de energía.
Aunque la mayoría de los equipos de utilización están conectados por transformadores monofásicos, éstos no son ideales para la distribución de grandes potencias desde el punto de vista de la practicidad. Por lo tanto, si está buscando un transformador de alta calidad para su negocio, lo mejor es buscarlo a través de fabricantes de transformadores de confianza como Daelim.
DAELIM es uno de los proveedores de transformadores más reconocidos en todo el mundo. La empresa se compromete a prestar sólo los mejores servicios y transformadores de alta calidad que satisfagan las expectativas y necesidades del cliente. DAELIM también ofrece presupuestos razonables a cada uno de sus clientes en función de sus requisitos correspondientes.
En este artículo, conocerá mejor las funciones de un transformador trifásico. Esto también le dará más información sobre el transformador trifásico antes de hacer una compra real.
Un transformador trifásico es el tipo de transformador que funciona con un sistema eléctrico trifásico. Es un método convencional de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica en corriente alterna. También se suele utilizar para aumentar o disminuir la tensión en un sistema trifásico.
Esta fase es un tipo de sistema polifásico utilizado generalmente por las redes eléctricas de todo el mundo para transportar energía. También se utiliza mucho para hacer funcionar grandes motores y otras cargas pesadas. Este transformador consta de seis devanados, tres primarios y tres secundarios.
El transformador trifásico es un transformador que funciona con un sistema eléctrico trifásico. Básicamente, este transformador se utiliza para aumentar o reducir los altos voltajes en diferentes etapas del sistema de transmisión de energía. Este transformador ha sido inventado ya que la electricidad trifásica es ampliamente utilizada para la distribución de energía debido a su capacidad de proporcionar una carga equilibrada.
Estos tipos de transformadores trifásicos se construyen enrollando tres transformadores monofásicos en un solo núcleo. Después, se introducen en una carcasa llena de aceite dieléctrico, que cumple varias funciones.
Dado que el dieléctrico es un no conductor de la electricidad, puede hacer de aislante entre los devanados de tensión y la carcasa. También ayuda a enfriar y evitar la formación de humedad que puede mermar el aislamiento de los devanados.
El principio de funcionamiento de los transformadores trifásicos es el mismo que el de los monofásicos, la Ley de Inducción de Faraday. Los transformadores monofásicos y trifásicos sólo se diferencian en la configuración del cableado. Para explicar mejor esto, es mejor echar un vistazo a los sistemas eléctricos trifásicos.
Tanto los sistemas eléctricos monofásicos como los trifásicos utilizan corriente alterna o más conocida como CA. La CA es un tipo de electricidad que altera regularmente su dirección y amplitud, y que suele representarse mediante una onda sinusoidal.
Las señales de CA se componen de tres propiedades principales: periodo, frecuencia y amplitud. Tanto el periodo como la frecuencia definen el componente temporal de la onda, mientras que la amplitud determina la fuerza y la magnitud de la electricidad.
En los sistemas trifásicos, la corriente tiene tres picos y tres valles que circulan por tres conductores distintos. Las corrientes alternas están desfasadas 120° entre sí. En estos tipos de sistemas eléctricos, la mayor amplitud se alcanza con más frecuencia para un periodo determinado. Esto ayuda a producir energía a un ritmo relativamente constante.
La estructura de un transformador trifásico consta de tres partes centrales:
Una de las partes centrales de un transformador trifásico es el núcleo de acero. El núcleo de acero del transformador trifásico consta de tres pilares magnéticos y un imán que cierra el circuito magnético. Además, el núcleo de acero de una máquina se elabora a partir de láminas de acero eléctrico, que se cubren por dos lados con una pintura aislante y se forman colectivamente en forma de cilindro.
Otra de las partes del transformador trifásico son los recintos del transformador. Esta desempeña un papel importante en la protección y el mantenimiento de la vida útil del transformador. La carcasa trifásica suele ser de acero, hierro, dependiendo de la estructura del equipo y del fabricante.
Parte del escenario de uso es debido a la alta temperatura y la humedad del medio ambiente, la fábrica de transformadores trifásicos también puede proporcionar la cáscara de acero de revestimiento anti-corrosión.
Otra parte del transformador trifásico es el bobinado de la máquina. El bobinado de la máquina consta de seis bobinas de cobre que están aisladas y envueltas alrededor del cilindro. El devanado recibe la energía y la transmite a lo largo del funcionamiento de la máquina.
Los reguladores de tensión se utilizan para modificar la tensión de salida. En condiciones de carga, la tensión de salida del transformador puede retroceder. Por lo tanto, es necesario regular la relación de tensión ajustando las vueltas de toma. El ajuste se realiza mediante un cambiador de tomas, dependiendo de la frecuencia con la que se necesite modificar la tensión de salida.
Se utilizan termómetros para controlar la temperatura del aceite.
Los respiradores se utilizan para extraer la humedad del espacio de aire por encima del nivel de aceite del conservatorio, manteniendo la sequedad del aceite del transformador.
Los aislamientos sirven como sistema de barrera, separando los devanados del núcleo y los dos devanados entre sí.
El aceite para transformadores aísla y enfría el calor generado por el núcleo y los devanados. El aceite tiene una gran capacidad térmica que puede transportar y expulsar este calor. El flujo de aceite puede producirse por el efecto termosifón o por bombeo.
El depósito protege los núcleos y los bobinados de las condiciones exteriores que pueden afectar a su funcionamiento. También actúa como recipiente para el aceite.
Un conservador de aceite es un recipiente separado que contiene la expansión del aceite, ya que puede expandirse cuando se calienta.
Cuando el aceite absorbe el calor que se encuentra en el sistema, lo transmite al refrigerador. El enfriador o sistema de refrigeración acumula los aceites calientes y los enfría a través de tubos refrigerados por aire o por agua y luego los revierte a los bobinados y al núcleo.
El relé accionado por gas recoge las burbujas de gas libre del depósito del transformador. Cuando nota la presencia de gas libre, muestra un fallo en el interior del transformador.
Estos sistemas son dispositivos de seguridad que se utilizan para reducir la sobrepresión en los destellos de aceite debido a los cortocircuitos.
Este tipo de transformador trifásico funciona con seis devanados, tres para el primario y otros tres para el secundario. Cada devanado puede estar unido en configuraciones en estrella o en triángulo. Estos devanados pueden considerarse como devanados monofásicos separados.
Por tanto, se pueden unir tres transformadores monofásicos para construir un transformador trifásico. Hay tres partes fundamentales de un transformador y son las siguientes:
El devanado primario toma energía eléctrica y genera flujo magnético cuando se conecta a una fuente eléctrica.
Se refiere al flujo magnético generado por el devanado primario. El flujo atraviesa una trayectoria de baja reluctancia conectada con el devanado secundario formando un circuito magnético cerrado.
El devanado secundario suministra la tensión de salida deseada gracias a la inducción compartida en el transformador. La construcción de un transformador trifásico es bastante similar a la del transformador monofásico. Su núcleo también se construye en tipo de núcleo o de carcasa. Los devanados de baja tensión (BT) y alta tensión (AT) de los trifásicos se colocan en las tres extremidades del núcleo.
En el transformador trifásico con núcleo, éste se divide en tres miembros. Cada miembro conduce los devanados de alta tensión (AT) y de baja tensión (BT) de las tres fases. Ahora bien, el flujo generado por el devanado primario se enlazará con los devanados secundarios.
El devanado de baja tensión (BT) se coloca sobre el miembro del núcleo y el devanado de alta tensión (AT) se coloca sobre el devanado de baja tensión (BT). Esto se debe a que la cantidad de aislamiento necesaria es baja para aislar el devanado de baja tensión del núcleo.
El devanado trifásico consta de tres miembros del núcleo que están separados 120° entre sí. En un transformador trifásico con núcleo, un miembro funciona como vía de retorno del flujo magnético de los dos miembros. El total de los flujos de los dos miembros es igual al flujo de un miembro que sirve de vía de retorno.
La construcción del transformador trifásico tipo cáscara no se utiliza habitualmente. Este tipo de transformador trifásico tiene cinco miembros en los que el núcleo encierra los devanados construidos en los tres miembros. Los otros dos miembros que se encuentran entre las fases mantienen los tres miembros juntos, formando una unidad.
Esto también proporciona una vía de retorno para los flujos.
La construcción de este tipo es comparable cuando se colocan tres transformadores monofásicos uno al lado del otro. En contraste con la construcción del tipo de núcleo, cada fase tiene su circuito magnético individualista y la vía de retorno de los flujos. Por lo tanto, las tres fases son más independientes en la forma de tipo shell.
Las conexiones de los transformadores trifásicos tienen dos formas primarias, la delta y la estrella. Para entender mejor estas dos, vea los detalles dados a continuación.
En la conexión en triángulo o en malla, se conectan tres devanados en ambos extremos, creando un bucle cerrado. Ambos extremos se conectan a un terminal, no teniendo punto neutro y utilizando en su lugar conexiones a tierra.
Este tipo de conexión también puede configurarse como un sistema de pata alta conectando a tierra el punto focal de una fase. La tensión en esta configuración medida a través de la línea opuesta a la fase con punto central y a tierra es mayor que la medida a través de los terminales.
En una conexión en estrella (conexión en estrella), hay tres devanados y cuatro terminales. Uno de los extremos de los tres devanados se sujeta a un punto neutro o terminal normal, mientras que los otros forman las tres fases del circuito.
Toda la estructura del núcleo, ya sea del tipo de núcleo o de carcasa, se coloca dentro del tanque del transformador saturado de aceite con sus devanados. Las conexiones de los devanados trifásicos se realizan dentro del tanque del transformador. Los terminales primario y secundario de las tres fases se sacan del tanque mediante casquillos para las conexiones exteriores. Las conexiones de los devanados de los transformadores trifásicos más utilizadas son: estrella a estrella, triángulo a triángulo, estrella a triángulo y triángulo a estrella.
El tipo de conexión estrella-estrella funciona tanto con corrientes pequeñas como con tensiones altas, por lo que resulta rentable para los transformadores. En este tipo de conexión, los terminales primario y secundario de los devanados trifásicos están unidos, formando la letra Y.
En la conexión en triángulo, un extremo de una bobina trifásica se une al extremo de otra bobina. Cuando se conecta de este modo, se observa que adoptará la forma de un delta, que suele verse como un triángulo. Los devanados conectados en triángulo pueden producir grandes corrientes con bajos índices de tensión.
La conexión de estrella a triángulo es un tipo de conexión de devanados que se utiliza cuando es necesario reducir los niveles de tensión. En esta conexión, el devanado primario neutro del transformador está conectado a tierra.
La conexión delta-estrella es una combinación de devanado conectado en triángulo en el lado primario y conexión en estrella. La conexión delta-estrella se utiliza cuando es necesario aumentar los niveles de tensión.
Este tipo de conexión es el más adecuado para fines de distribución debido a su sistema trifásico y de 4 hilos en el lado secundario. Sin embargo, sus aplicaciones están restringidas debido a la existencia de un desfase entre el devanado primario y el secundario.
El principio básico de funcionamiento de un transformador trifásico es el mismo que el de un transformador monofásico de inducción mutua. La alimentación alterna llega a los devanados primarios y genera un CEM (campo eléctrico magnético) en el devanado secundario. La cantidad de campo eléctrico-magnético generado dependerá del número de espiras del secundario, ya sea un transformador elevador o reductor.
Cuando se trata de transformadores, un transformador trifásico tiene varias ventajas en comparación con el monofásico, como las siguientes:
Un transformador trifásico tiene menos peso en comparación con el monofásico
Un transformador trifásico cuesta menos que tres transformadores monofásicos de igual potencia.
Un transformador trifásico utiliza menos espacio que los transformadores monofásicos, ya que es más pequeño que éstos.
Sólo tendrá que manejar una unidad (un transformador trifásico), y ya está precableado, lo que hace que sea mucho más fácil y sencillo de montar e insta
Un transformador trifásico es más económico. Los transformadores trifásicos son más prácticos para suministrar grandes cargas y distribuir gran cantidad de energía. Esto se debe a que el cambio en la conexión de monofásica a trifásica no aumentará los costes de energía en su factura de electricidad. Así, su consumo de electricidad seguirá siendo el mismo, ya que depende de los vatios de sus máquinas y no de la conexión eléctrica.
Cuando el número de fases aumenta en el sistema, la tensión continua se vuelve más suave y beneficiosa.
La energía trifásica sólo necesita menos materiales conductores que la monofásica para transmitir y distribuir la energía eléctrica. Por lo tanto, cuando se trata del coste, este tipo de fase es más rentable.
Sólo ocupará menos espacio para su instalación.
En un transformador trifásico, un núcleo común se distribuye en las tres unidades. Por eso, cuando una unidad está defectuosa o dañada, todo el transformador trifásico debe desconectarse por completo. Por ello, el coste de las unidades defectuosas es mucho mayor y más difícil de reparar.
El coste de reparación de los transformadores trifásicos es mayor que el de los monofásicos porque hay que cambiar cada componente, lo cual es costoso. Por eso, en la recuperación del servicio, el coste de la unidad de repuesto es más caro que el de los transformadores monofásicos.
Otro inconveniente del transformador trifásico es que se autoenfría. Por lo tanto, la potencia del transformador también se reduce al mismo tiempo.
Otro inconveniente de este tipo de transformadores es que, cuando una de las tres fases se avería, hay que sustituir toda la unidad. Esto se debe a que el error puede transportarse a las otras dos fases.
Una de las desventajas de un transformador trifásico es que toda la unidad se apaga cuando una fase tiene un fallo. Esto se debe a que el núcleo es compartido por las tres unidades. En otras palabras, si una unidad se rompe, el núcleo de la unidad defectuosa se empapará instantáneamente debido a la ausencia de un campo magnético opuesto.
Sin el campo magnético opuesto, se producirá un inmenso escape de flujo magnético hacia los recintos metálicos del núcleo. Esto puede aumentar el calor de las partes metálicas que pueden causar incendios en algunos casos. Por lo tanto, es fundamental recordar que hay que desconectar el transformador trifásico si se descubre que una de las fases está defectuosa.
La energía trifásica es el sistema estándar de generación, transmisión y distribución de energía eléctrica en corriente alterna. Es un sistema de tipo polifásico utilizado habitualmente por las redes eléctricas de todo el mundo para transportar la energía eléctrica o potencia.
La trifásica tiene tres corrientes alternas que están separadas 120 grados eléctricos entre sí. Cada tramo de corriente alterna alcanza una tensión máxima, separada únicamente por 1/3 de tiempo de un ciclo completo. En pocas palabras, la potencia nunca baja a cero y se mantiene constante. Por ello, la mayoría de las empresas comerciales e industriales optan siempre por la trifásica cuando se trata de transformadores.
En el suministro de energía trifásica, lo mejor es recordar que necesitará tres hilos conductores y un hilo neutro. Los tres hilos conductores deben tener una separación de 120 grados entre sí.
Hay dos clases de configuraciones de circuito en una fuente de alimentación trifásica. Son la Delta y la Estrella. La configuración Delta no requiere ningún cable neutro, y sólo los sistemas de alta tensión lo utilizan. Por otro lado, la Estrella requiere tanto un cable de tierra como un cable neutro.
Al conectar los transformadores, puede conectarlos a fuentes de energía monofásicas y trifásicas junto con cargas monofásicas y trifásicas. Evite realizar conexiones erróneas para evitar que el equipo pueda sufrir daños.
En esta fase y tensión, tiene tres conductores. Por lo tanto, debe conectar los tres conductores para la tensión trifásica y conectar cualquier par para una tensión monofásica.
La conexión de alimentación trifásica y de doble tensión implica tres conductores calientes y un conductor neutro conectado a tierra. En esta conexión, hay que conectar los tres conductores calientes para la alimentación trifásica. Para una tensión inferior, monofásica, puede conectar dos o tres conductores calientes.
Un transformador trifásico desempeña un papel esencial en la transmisión de energía. Esta máquina se utiliza principalmente en todo el mundo con fines industriales para generar energía eléctrica, transmitirla y distribuirla. Suelen utilizarse e instalarse en lugares que consumen una cantidad notablemente enorme de electricidad, como hospitales, apartamentos, edificios industriales, estaciones transformadoras y otros.
Los transformadores trifásicos se utilizan en muchos sectores, como la fabricación, la sanidad, la contratación eléctrica y muchos más. Estas industrias mencionadas necesitan una fuente de energía fiable y consistente para que sus operaciones funcionen sin problemas, lo que se puede encontrar en los transformadores trifásicos.
Estos transformadores pueden transportar grandes cargas y grandes distribuciones de energía de manera eficiente que son altamente requeridas por muchas grandes industrias. La mayoría de los canales de generación de energía son de naturaleza trifásica, y las tensiones oscilan entre 13,2 kV y 22 kV.
Para disminuir la pérdida de energía en el extremo de distribución, la energía se transmite a tensiones mucho más altas, como 132 kV a 400 kV. Por eso, si se necesitan tensiones más altas, se utiliza un transformador elevador trifásico.
Por otro lado, al final de la transmisión, se utiliza un transformador trifásico reductor para bajar estas altas tensiones a niveles de 6600, 400, 230 voltios, etc. Por ello, los transformadores trifásicos son ideales cuando se trata de la distribución de energía para grandes industrias, ya que pueden equilibrar la energía perfectamente.
Estos transformadores son muy fiables a la hora de convertir cantidades sustanciales de energía de la fuente primaria en una forma que puedan utilizar para diversas máquinas y servicios de construcción.
La diferencia entre un transformador monofásico y uno trifásico es que un transformador monofásico sólo necesita dos cables, el de fase y el neutro. El cable de fase transporta la electricidad desde la fuente hasta cualquier aparato eléctrico conectado a ella. Además, el cable neutro devuelve el circuito a la fuente de alimentación original.
En cambio, un transformador trifásico sólo funciona con tres hilos, que incluyen un hilo neutro y tres hilos conductores. Se crea enrollando tres monofásicos en un solo núcleo. Los transformadores se colocan en un lugar cerrado, atascados con aceite dieléctrico para alcanzar la tensión especificada.
Conviene recordar que los transformadores trifásicos tienen seis bobinas, distribuidas imparcialmente en el primario y el secundario.
Cuando se trata de sistemas de suministro de energía, hay dos clasificaciones: sistema monofásico y sistema trifásico. El monofásico se suele utilizar en un lugar donde se necesita menos potencia y funciona para cargas pequeñas. En cambio, el trifásico se utiliza mucho en empresas grandes, como fábricas y otras empresas industriales, donde se necesita una potencia inmensa.
Otra diferencia significativa entre ambas es que la monofásica tiene un hilo neutro y un conductor, mientras que la trifásica tiene un hilo neutro y tres conductores para completar el circuito. Una monofásica transporta 230 V, mientras que una trifásica transporta 415 V. La monofásica también es menos eficiente y económica en comparación con la trifásica.
La monofásica se utiliza mejor para los electrodomésticos, mientras que la trifásica es ideal para las grandes industrias y el funcionamiento de cargas pesadas. Para saber más sobre la diferencia entre ambos, véalo todo a continuación.
Hay varios fabricantes de transformadores trifásicos, como Daelim, que garantizan el ahorro de energía en la distribución extensiva de electricidad. En términos de suministro de energía, la trifásica es más eficiente, ya que puede transmitir el triple de energía que una fuente de alimentación simple.
Los transformadores trifásicos suelen utilizarse para generar y distribuir energía. Puede encontrar estos transformadores en cargas industriales de alta potencia como accionamientos de motores, rectificadores y otros equipos. También se puede utilizar en aplicaciones que necesitan un aumento o disminución de las líneas de transmisión y generación de energía de la estación de la red eléctrica.
Existen tres tipos de transformadores trifásicos: los de tipo sellado, los de tipo abierto y los de tipo seco.
El tipo de transformador trifásico sellado se refrigera a sí mismo a través de sus palas de expansión. Las palas se expanden automáticamente cuando la temperatura se eleva en el VH, y el aire sopla directamente a través de las palas que enfrían la máquina.
En este tipo de transformador trifásico, su ciclo de refrigeración se realiza a través del depósito adicional y el aspa del ventilador. La única discrepancia entre el tipo abierto y el sellado es el depósito de aceite auxiliar.
Un transformador de tipo seco es un tipo de transformador con bobinas envueltas en resina epoxi. A diferencia del transformador estándar, sus núcleos magnéticos y devanados están presurizados por aire. Este tipo de transformador puede superar los inconvenientes de los transformadores de aceite. Este transformador se utiliza en circunstancias particulares como la contaminación densa, la mayor humedad del aire, la temperatura extra fría del entorno.
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Los transformadores trifásicos tienen similitudes con otros transformadores. Ambos tienen ventajas y desventajas. Sin embargo, cuando se trata de la practicidad en términos de uso industrial y comercial, el transformador trifásico es mucho más eficiente.
Si actualmente está buscando un transformador fiable para su establecimiento, es el momento de ponerse en contacto con los profesionales de DAELIM. De esta manera, podrá obtener las respuestas a sus preguntas e inquietudes de inmediato.
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