Transformador trifásico versus banco de 3 transformadores monofásicos

<p style=”text-align: justify;”>Sabemos que el propósito básico del Transformador es transmitir energía a dos niveles de voltaje diferentes. Por ejemplo, si una estación generadora está generando energía eléctrica a 21 kV y la evacua a 400 kV, entonces se utiliza un transformador trifásico de tensión nominal de 21 kV / 400 kV. Pero la pregunta que surge aquí es si debemos optar por un solo transformador trifásico o banco de tres transformadores monofásicos. Bueno, en su mayoría es posible que haya visto un solo transformador trifásico debido a la economía. Pero esto no significa que el banco de tres transformadores monofásicos nunca se use. Si alguna vez tiene la oportunidad de visitar una planta de energía de 700 MW o 1000 MW, verá el uso de un banco de tres transformadores monofásicos en lugar de un solo transformador trifásico.

En general, para grandes unidades generadoras de energía, se prefiere el banco de 3 transformadores monofásicos. La razón principal es el tamaño y el transporte. Pongamos un ejemplo para una mejor comprensión. Considere una estación generadora de 700 MW donde debemos elegir un transformador generador (GT) para evacuar energía a la red de 400 kV. El tamaño de un solo transformador trifásico de 823 MVA (700/0,85) será bastante alto y, por lo tanto, no será fácil de transportar desde la fábrica de transformadores hasta el sitio. Por lo tanto, para este caso, se utiliza un banco de tres transformadores monofásicos. Hay muchas otras ventajas de usar un banco de tres transformadores monofásicos, como la facilidad de mantenimiento, menor costo de requisitos de inventario de repuesto, etc.

Tengamos una comparación detallada asumiendo la misma clasificación para ambos tipos de transformadores.

Banco de 3 transformadores monofásicosTransformador trifásico único
Es más caro debido al requisito de 3 transformadores monofásicos. 3 transformadores monofásicos significan la necesidad de más hierro para el núcleo, el aceite y los accesorios.Es bastante económico debido al uso de menos núcleo de hierro, menos volumen de tanque y, por lo tanto, menos volumen de aceite de transformador.
En tal caso, la conexión en estrella o delta en el lado de alta tensión requiere seis casquillos de alta tensión diferentes para sacar los terminales de alta tensión de 3 transformadores monofásicos.Esto solo requiere tres/cuatro bujes HV ya que la conexión delta/estrella se realiza dentro del tanque del transformador.
El requisito de espacio es más para la instalación.Menor necesidad de espacio para la instalación.
Ofrece una mayor flexibilidad en el montaje y la instalación.Debido a que es una sola unidad, no tiene ninguna flexibilidad en el montaje y la instalación.
El costo del inventario de repuesto es menor. Solo se requiere un transformador monofásico como repuesto, que es menos costoso. Supongamos que una estación generadora tiene 2 unidades generadoras. Para ambas unidades generadoras (banco 2x de tres transformadores monofásicos), solo se requiere un transformador monofásico como repuesto.El costo de un solo transformador trifásico como repuesto es bastante alto en comparación con una sola unidad de transformador monofásico.
El mantenimiento se vuelve más fácil debido a las unidades separadas. El reemplazo de una sola unidad también es fácil.Es bastante difícil de reparar y reemplazar.
Esto es menos eficiente debido a las pérdidas en las tres unidades. Las pérdidas se deben más al uso de más núcleo de hierro.Es más eficiente y las pérdidas son menores debido a la menor necesidad de núcleo de hierro.

De la comparación anterior, es claro que el uso de un solo transformador trifásico ofrece muchas ventajas y sobre todo es económico. Esta es la razón por la que se utilizan principalmente transformadores trifásicos en lugar de bancos de tres transformadores monofásicos. Sin embargo, el banco de tres transformadores monofásicos se usa en grandes unidades generadoras por el motivo discutido anteriormente en la publicación.

Dejar un comentario