TRANSFORMADORES TRIFSICOSIntroduccin: En la actualidad, la gran mayora de los sistemas de distribucin y generacin de energa son sistemas trifsicos de CA. Por ello este captulo del curso muestra el modo de utilizacin de los transformadores en este tipo de sistemas. En la presente exposicin no se entrar en detalles, ya que estos pueden ser revisados por el estudiante en el libro de referencia mencionado. Es importante para el estudiante revisar los conceptos sobre circuitos trifsicos. Un pequeo resumen de estas definiciones se muestra ahora: Circuitos Trifsicos Simples En los siguientes circuitos se muestran las variaciones que sufren las corrientes y los voltajes al pasar de las lneas a las fases. 1. Circuito Delta-delta

2. Circuito Delta-estrella:

3.Circuito Estrella-delta:

4.Circuito Estrella-estrella:

Lo que se presentar a continuacin son todos los tipos de conexiones para transformadores trifsicos: Delta-delta, delta-estrella, estrella-delta, estrella-estrella; tambin se mostrar mediante grficas el cambio que sufren los valores de corriente y voltaje a lo largo de las lneas y fases del circuito. Conexiones de Transformadores Trifsicos Un transformador trifsico est constituido por tres transformadores, que se encuentran separados o combinados sobre un solo ncleo. Los primarios y secundarios de cualquiera de ellos pueden conectarse en estrella o en delta, dando lugar a un total de cuatro posibilidades de conexin en el transformador trifsico: Conexin Delta-Delta: Caractersticas: -Los voltajes primarios de lnea y de fase son iguales:

-Las tensiones secundarias cumplen la siguiente relacin:

-La relacin entre tensiones de fase es:

-La relacin entre los voltajes de lnea es:

Grfica Explicativa:

Conexin Delta-estrella: Caractersticas: -Los voltajes de lnea y de fase son iguales en el primario y en el secundario:

-Los voltajes de lnea de primario y secundario guardan la siguiente relacin:

Grfica Explicativa:

Conexin Estrella-delta: Caractersticas: -Los voltajes primarios de lnea y de fase cumplen la relacin:

-Las tensiones secundarias de lnea y fase son iguales:

-La relacin de tensiones de fase es:

-La relacin entre los voltajes de lnea del primario y secundario es:

Grfica Explicativa:

Conexin Estrella-estrella: Caractersticas: -Los voltajes de lnea se relacionan con los voltajes de fase segn las expresiones:

-Los voltajes de lnea de primario y secundario guardan la siguiente relacin:

Grfica Explicativa:

Un caso particularmente especial es la conexin Delta - abierta La clave para analizar cualquier banco trifsico consiste en visualizar uno solo de los transformadores del banco. Cualquier transformador individual del banco se comporta exactamente igual al transformador monofsico. Conexin Delta-abierta:

La nomenclatura a1a2-b1b2-c1c2 me indica que la parte izquierda representa el secundario del transformador (en una conexin Delta o Tringulo en el secundario) y la parte derecha representa un conjunto de cargas con impedancia Z que hemos colocado en este caso en configuracin tambin Delta o Tringulo. Ya que es una conexin Dd, mas a la izquierda del

secundario del transformador que se ha indicado lneas arriba est ubicado el primario del transformador que no se dibuj por razones de espacio. En este caso la tensin entre los puntos a1(c2) y b2(c1) sigue siendo la misma que la que se tendra si no se hubiese quitado el bobinado c1c2. Es decir, si con todo el sistema completo, la tensin de lnea V c1c2 era U, luego, con el sistema sin el arrollamiento c1c2 la tensin de lnea sigue siendo U. La explicacin de esto reside en el hecho que se tiene que realizar una suma vectorial de voltajes para obtener el voltaje final resultante entre los puntos requeridos. En el grfico precedente al anterior vemos tres vectores - correspondientes al voltaje en cada fase - que tienen un punto comn y estn separados 120. Si tuviramos el sistema completo al realizar la suma de voltajes en todo el tringulo obtendramos 0. Y si realizamos una suma vectorial desde a1 hasta b2 se obtendr el mismo voltaje que en un sistema sin el bobinado c1c2.

Libro Fuente: MQUINAS ELCTRICAS de Stephen J. Chapman

http://www.google.es/imgres? imgurl=http://www.profesormolina.com.ar/electronica/componentes/bobinas_trafos/trafos _trif/image003.gif&imgrefurl=http://www.profesormolina.com.ar/electronica/component es/bobinas_trafos/trafos_trif.htm&h=204&w=484&sz=13&tbnid=vgFCWRLSNkXZzM: &tbnh=54&tbnw=129&prev=/search%3Fq%3Dcircuito%2Bestrella%26tbm%3Disch %26tbo %3Du&zoom=1&q=circuito+estrella&usg=__AmoDerJ5db0lSQnjmlPmwwVmrR0=&hl =es&sa=X&ei=ivvDT-yXDoS49QT8v8XICw&ved=0CB4Q9QEwAwCon el propsito de poder simplificar el anlisis de un circuito, a veces es conveniente poder mostrar todo o una parte del mismo de una manera diferente, pero sin que el funcionamiento general de ste cambie. Algunos circuitos tienen un grupo de resistores (resistencias) que estn ordenados formando: un tringulo (circuito en configuracin tringulo) una estrella (circuito en configuracin estrella).

Hay una manera sencilla de convertir estos resistores de un formato al otro y viceversa. No es slo asunto de cambiar la posicin de las resistores si no de obtener los nuevos valores que estos tendrn. La frmulas a utilizar son las siguientes: (ver los grficos anteriores)

Conversin delta a estrellaR1 = (Ra x R2 = (Rb x - R3 = (Ra x Rb) / (Ra + Rb + Rc) Rc) Rc) / / (Ra (Ra + + Rb Rb + +

deRc) Rc)

Para este caso el denominador es el mismo para todas las ecuaciones. Si Ra = Rb = Rc = RDelta, entonces R1 = R2 = R3 = RY y las ecuaciones anteriores se reducen a RY = RDelta / 3

Conversin de estrella a deltaRa = [ (R1 x R2) + (R1 x Rb = [ (R1 x R2) + (R1 x - Rc = [ (R1 x R2) + (R1 x R3) + (R2 x R3) ] / R3 R3) R3) + + (R2 (R2 x x R3) R3) ] ] / / R2 R1

Para este caso el numerador es el mismo para todas las ecuaciones. Si R1 = R2 = R3 = RY, entonces Ra = Rb = Rc = RDelta y las ecuaciones anteriores se reducen a RDelta = 3xRY Ejemplo:

En el grfico que se al lado izquierdo, dentro del recuadro una conexin tipo Delta, en serie con una resistor R. Si se realiza la transformacin de los resistores que estn en configuracin Delta a configuracin Estrella se obtiene lo que est al lado derecho del grfico (ver el recuadro). Ahora se tiene al resistor R en serie con el resistor R1. Estos se suman y se obtiene un nuevo resistor R1. Esta nueva conexin en Estrella puede quedarse as o convertirse otra vez a una conexin Delta

Nota: Conexin Estrella Conexin Delta = Conexin Tringulo

=

Conexin

"Y"