Download - Transformadores de tensión
TRANSFORMADORES DE TENSIÓN
DEFINICIÓN
Transformador en el cual la tensión secundaria es prácticamente proporcional a la tensión primaria y está desfasada de ella un ángulo cercano a cero grados
UTILIZACIÓN DE LOS TRANSFORMADORES DE TENSIÓN
Aislar el circuito de baja tensión de la alta tensiónReproducir fielmente los efectos transitorios y de régimen permanente de la alta tensión en la baja tensión
TIPOS DE TRANSFORMADORES
Inductivos Predominantes entre
600 V y 69 kV Conexión fase-tierra
(un polo aislado) o fase-fase (doble polo aislado)
TIPOS DE TRANSFORMADORES
Doble polo aislado
Un polo aislado
TIPOS DE TRANSFORMADORES
DIVISORES CAPACITIVOS
La reducción básica se hace por división de tensión entre capacitores
En la etapa más baja se utiliza el principio inductivo
Son predominantes para tensiones mayores de 138kV
NORMAS TÉCNICAS
IEC 60044-2: Instrument transformers - Part 2 : Inductive voltage transformers
IEC 60358: Coupling capacitors and capacitor dividers
IEC 60044-5: Instrument transformers - Part 5: Capacitor voltage transformers
SELECCIÓN
Costos
Inductivos vs. Divisores capacitivos: Costo similar hasta 123 kV
Costos del inductivo más alto para tensiones ≥ 145kV
Uso de equipos de telecomunicación por PLC
SIMBOLOGÍA
Transformador inductivo IEC
Transformador capacitivo ANSI
Transformador inductivo ANSI
Transformador capacitivo IEC
ESQUEMAS DE CONEXIÓN
ESQUEMAS DE CONEXIÓN
ESQUEMAS DE CONEXIÓN
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Tensión nominal primaria
Es igual a la tensión nominal del sistema, para conexión fase-tierra es igual a la tensión nominal del sistema dividida por raíz de 3
Tensión nominal secundaria
100 y 110 V
200 V para circuitos secundarios largos
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
FACTOR DE TENSIÓN
Es el factor que multiplica la tensión primaria asignada para determinar la tensión máxima, a la cual el transformador deberá cumplir con los requerimientos de exactitud especificados.
El factor de tensión dependen de la condición de puesta a tierra del sistema y de la conexión del devanado primario del transformador
FACTOR DE TENSIÓN
Factor detensiónnominal
Tiempo nominal Conexión del devanado primario y condiciones depuesta a tierra del sistema
1,2 Continuamente Entre fases en cualquier sistema Entre el neutro de un transformador en Y y tierra
en cualquier sistema
1,2 Continuamente
1,5 30 s
Entre fase y tierra en un sistema con neutrosólidamente aterrizado
1,2 Continuamente
1,9 30 s
Entre fase y tierra en un sistema con neutro NOsólidamente aterrizado con disparo automáticopor fallas a tierra
1,2 Continuamente
1,9 8 h
Entre fases y tierra en un sistema con neutroaislado
Sistema aterrizado resonante sin disparoautomático por fallas a tierra
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Potencia de precisiónEs la potencia aparente (VA) que suministra el transformador en el secundario:• A la tensión nominal• Con los requerimientos de la clase de
precisiónValores normalizados:
• 10, 15, 25, 30, 50, 75, 100, 150, 200, 300, 400 y 500 VA
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Error de tensión Error que un transformador introduce a la
medida de una tensión Refleja que la relación de transformación real
difiere de la nominal
• kn = Relación de transformación nominal• Up = Tensión primaria real• Us = Tensión secundaria real
100.
%
p
psn
U
UUktensióndeError
CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS
Desplazamiento de fase Es la diferencia del ángulo de fase entre la
tensión primaria y la secundaria
Es positivo cuando el vector de la tensión
secundaria adelanta al vector de la tensión
primaria
LÍMITES DE ERROR PARA MEDICIÓN
Clase Error en larelación detensión %
Ángulo de fase(min.)
0,1 0,1 50,2 0,2 100,5 0,5 201,0 1,0 403,0 3,0 No especificado
Para cualquier tensión entre el 80% y 120% de la tensión nominal
Carga entre el 25% y 100% de la capacidad nominal
LÍMITES DE ERROR PARA PROTECCIÓN
Clase Error en larelación detensión %
Ángulo de fase(min.)
3P 3,0 1206P 6,0 240
Para cualquier tensión entre el 5% hasta la tensión nominal multiplicada por el factor de tensión
Carga entre el 25% y 100% de la capacidad nominal
PRUEBAS DE RUTINA
Verificación de la identificación de terminales
Prueba a frecuencia industrial en los devanados primarios
Prueba a frecuencia industrial en los devanados secundarios
Prueba de descargas parciales
Determinación de los errores de acuerdo con los requerimientos de la clase de precisión
PRUEBAS TIPO
Incremento de temperatura
Impulso tipo rayo
Impulso tipo maniobra
Tensión soportada de corta duración a la frecuencia industrial
Medida de descargas parciales
Determinación de los errores de acuerdo con los requerimientos de la clase de precisión