Transformadores de tensi贸n capacitivos (CVT)

<p style=”text-align: justify;”>La aplicaci贸n de los transformadores de tensi贸n capacitivos, CVT, es la misma que la de los transformadores de tensi贸n inductivos. La funci贸n principal de un transformador de voltaje capacitivo es la siguiente:

  • Para transformar corrientes o voltajes de un valor generalmente alto a un valor f谩cil de manejar para rel茅s e instrumentos.
  • Para aislar el circuito de medici贸n del sistema primario de alto voltaje.
  • Brindar posibilidades de estandarizar los instrumentos y rel茅s a unas pocas corrientes y tensiones nominales.

As铆 vemos que el Transformador de Voltaje Capacitivo realiza el mismo trabajo que un Transformador de Potencial o Transformador de Voltaje. Pero hay alguna raz贸n espec铆fica por la cual se usa el transformador de voltaje capacitivo en lugar del transformador de potencial que discutir茅 en la pr贸xima publicaci贸n. En esta publicaci贸n discutiremos sobre el transformador de voltaje capacitivo.

Los transformadores de voltaje capacitivos (CVT) se utilizan en niveles de voltaje m谩s altos, a partir de 66 kV en adelante. El tipo de CVT es siempre unipolar, por lo que la conexi贸n es entre fase y tierra.

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Construcci贸n del transformador de voltaje capacitivo:

El CVT consta de dos partes, el divisor de voltaje capacitivo (CVD) con las dos capacitancias C1 y C2 y la Unidad Electromagn茅tica (EMU). El tama帽o de las capacitancias C1 y C2 determina la relaci贸n de voltaje del CVD. La EMU contiene un transformador de tensi贸n inductivo, una reactancia de sintonizaci贸n y una protecci贸n contra la ferrorresonancia.

Los devanados de ajuste se utilizan para ajustar con precisi贸n la se帽al de salida para que se corresponda con los requisitos de clase de precisi贸n requeridos. El reactor de compensaci贸n compensa el cambio de 谩ngulo de fase causado por el divisor de voltaje capacitivo.

La capacitancia C1 en el divisor de voltaje, en serie con la inductancia del reactor de compensaci贸n y el transformador bobinado, dentro de la unidad electromagn茅tica EMU, constituye un circuito de resonancia sintonizado. A diferencia del tipo inductivo de transformadores de tensi贸n, los CVT suelen tener la ferroresonancia circuito de amortiguaci贸n incorporado en la propia CVT.

Como se muestra en la figura anterior, la terminal secundaria (1a, 1n), (2a, 2n), etc. se utilizan para el circuito de protecci贸n o el circuito de medici贸n. La relaci贸n de tensi贸n t铆pica para una CVT es de 400 kV/110 V, lo que significa que si una CVT se coloca en una fase de l铆nea de 400 kV, la tensi贸n secundaria ser谩 de 110 V.

Principio de operaci贸n:

Un transformador de voltaje capacitivo funciona seg煤n el principio del divisor de voltaje de capacitor. Para una mejor comprensi贸n, suponga un circuito simple de CVT que se conecta entre una l铆nea de 400 kV y la Tierra.

Como la CVT est谩 conectada entre la l铆nea y la tierra, se aplicar谩 tensi贸n de fase (400/1.732 = 230 kV).

Por lo tanto,

Voltaje a trav茅s del capacitor C1 = (230脳C2)/(C1+C2)

Voltaje a trav茅s del capacitor C2 = (230脳C1)/(C1+C2)

Por lo tanto, si se conecta una unidad electromagn茅tica a trav茅s de C2, su voltaje nominal se reducir谩. El voltaje secundario de salida depender谩 de la impedancia de la unidad EMU como se muestra a continuaci贸n

Voltaje terminal secundario = (Zm脳 Voltaje a trav茅s del capacitor C2)/(Z1+Z2+Zm)

Donde Zm = Reactancia magnetizante de la unidad EMU.

Z1 = Impedancia primaria de la unidad EMU.

Z2 = Impedancia secundaria de la unidad EMU.

Este es el principio de funcionamiento simple de una CVT.

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