Operación en paralelo del transformador trifásico

<p>La operaci√≥n en paralelo de transformadores trif√°sicos es muy com√ļn en la generaci√≥n, transmisi√≥n y distribuci√≥n de energ√≠a trif√°sica. Es ventajoso usar dos o m√°s unidades de Transformador en paralelo en lugar de usar una sola unidad grande. Esto ofrece flexibilidad tanto para el mantenimiento como para la operaci√≥n.

Índice de contenidos

Ventaja de la operación en paralelo de transformadores trifásicos

  • Aumenta la fiabilidad del sistema de suministro. Tratemos de entender c√≥mo sucede esto. Supongamos que ocurre una falla en cualquiera de las unidades del Transformador. En tal caso, el transformador defectuoso puede ser puesto fuera de servicio mientras que los transformadores restantes alimentar√°n la fuente de alimentaci√≥n. Si solo se instal√≥ una unidad de transformador grande para alimentar la carga, el suministro a toda la carga se interrumpir√° durante la aver√≠a del transformador. Por lo tanto, la confiabilidad del sistema de suministro aumenta con la operaci√≥n en paralelo de los transformadores.
  • El tama√Īo del transformador aumenta con el aumento de su calificaci√≥n. Por lo tanto, un transformador m√°s grande ser√° m√°s grande en tama√Īo. Por lo tanto, su transporte desde el fabricante hasta el Sitio ser√° dif√≠cil. Considerando que, el transporte y la instalaci√≥n de transformadores de tama√Īo peque√Īo son comparativamente f√°ciles.
  • La oportunidad de mantenimiento en caso de funcionamiento en paralelo aumenta. Uno o m√°s transformadores pueden recibir mantenimiento mientras que los transformadores restantes alimentar√°n la carga con potencia reducida.

Condición para la Operación en Paralelo de Transformadores Trifásicos

Las siguientes son las condiciones necesarias para la operación en paralelo de transformadores trifásicos:

  • La relaci√≥n de tensi√≥n de l√≠nea de los transformadores debe ser la misma.
  • Los transformadores deben tener la misma impedancia de fuga por unidad. (Puedes leer por sistema de unidades)
  • La relaci√≥n entre la reactancia de fuga equivalente y la resistencia equivalente debe ser la misma para todos los transformadores.
  • Los transformadores deben tener la misma polaridad.

Las cuatro condiciones anteriores también son aplicables para la operación en paralelo de transformadores monofásicos. Además de las cuatro condiciones anteriores, existen dos condiciones más que deben cumplirse para el funcionamiento en paralelo de transformadores trifásicos:

  • El desplazamiento de fase relativo entre los voltajes de la l√≠nea secundaria de todos los transformadores debe ser cero. Esto significa que los transformadores que se conectar√°n en paralelo deben pertenecer al mismo n√ļmero de grupo, como Yy0 y Dd0, pertenecen al mismo n√ļmero de grupo, a saber. Grupo 1.
  • La secuencia de fase de los voltajes de la l√≠nea secundaria de todos los transformadores debe ser la misma.

Pueden surgir varias preguntas en su mente en este momento. Aunque no puedo adivinar todos esos, pero definitivamente puedo adivinar algunos de ellos. Algunas de las preguntas comunes se explican a continuación.

¬ŅPor qu√© el desplazamiento de fase relativo entre los voltajes de la l√≠nea secundaria debe ser cero? ¬ŅO qu√© pasar√≠a si se conectan en paralelo transformadores de diferente n√ļmero de grupo?

Supongamos que dos transformadores de diferentes n√ļmeros de grupo est√°n conectados en paralelo como se muestra en la figura a continuaci√≥n.

¬ŅQu√© pasar√≠a si se conectan en paralelo transformadores de diferente n√ļmero de grupo?

Los voltajes de la línea secundaria de estas transformadas no estarán en fase, sino que estarán desplazados entre sí, como se muestra en la figura a continuación.

Por qué el desplazamiento de fase relativo entre los voltajes de la línea secundaria debe ser cero para la operación en paralelo de transformadores trifásicos

Se desarrolla un voltaje a trav√©s del interruptor S1, S2 y S3 debido a este desplazamiento en los voltajes secundarios. El voltaje a trav√©s de los interruptores S1, S2 y S3 ser√° igual a la longitud del fasor que se une (a2, a2′), (b2, b2′) y (c2,c2′) respectivamente. Debido a este voltaje, cuando estos interruptores est√°n cerrados, una gran corriente circular comenzar√° a fluir a trav√©s del devanado secundario. Esto puede da√Īar el transformador. Por lo tanto, es esencial que los transformadores pertenezcan al mismo n√ļmero de grupo para que el desfase relativo entre los voltajes de la l√≠nea secundaria sea cero. Sin embargo, los transformadores del grupo n√ļmero 3 y 4 se pueden operar con √©xito en paralelo.

¬ŅPor qu√© la secuencia de fase debe ser igual para la operaci√≥n en paralelo de transformadores trif√°sicos?

La secuencia de fase de los voltajes de la l√≠nea secundaria de todos los transformadores debe ser la misma. Si la secuencia de fases es la misma, no habr√° tensi√≥n en los interruptores S1, S2 y S3. Sin embargo, una secuencia de fases incorrecta puede provocar da√Īos completos en el transformador. Consideremos la siguiente figura.

¬ŅPor qu√© la secuencia de fase de los voltajes de la l√≠nea secundaria de todos los transformadores debe ser la misma para la operaci√≥n en paralelo de los transformadores trif√°sicos?

En la figura de la izquierda, la secuencia de fase del voltaje de la l√≠nea secundaria de ambos transformadores es correcta; por lo tanto, se desarrollar√° voltaje cero a trav√©s del interruptor S1, S2 y S3. Pero en la figura m√°s a la derecha, la secuencia de fase se invierte para el segundo transformador. En este caso, no habr√° voltaje en S1, pero se desarrollar√° un voltaje igual al voltaje de l√≠nea (c2-b2′ y b2-c2′) en los interruptores S2 y S3. Es posible que estos interruptores no est√©n dise√Īados para soportar este voltaje. Por lo tanto, la operaci√≥n en paralelo no es posible.

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