Transformador de potencia de regulación de voltaje bajo carga tipo inmersión en aceite

• Transformador de potencia con regulación de tensión en carga y enfriado por aceite

   El transformador de potencia con regulación de tensión en carga y enfriado por aceite es un equipo eléctrico que funciona según el principio de la inducción electromagnética. Su cuerpo está sumergido en aceite aislante, lo que permite reforzar el aislamiento y mejorar la disipación del calor. La estructura comprende los devanados, el núcleo de hierro, el tanque de aceite y el sistema de refrigeración; el tanque se fabrica mediante soldadura de chapas de acero, y en los transformadores de tamaño medio la carcasa puede levantarse para realizar tareas de mantenimiento, mientras que en los de gran tamaño se emplea una construcción totalmente sellada y soldada. Este transformador realiza la regulación de tensión bajo carga mediante un interruptor de derivación en carga, y utiliza un circuito de transición resistivo para efectuar el cambio de tomas. El equipo de protección incluye un relé de gas, capaz de monitorizar la velocidad del flujo de aceite y la cantidad de gases generados, así como de distinguir entre señales de gas ligero y gas pesado. En el mantenimiento diario es necesario verificar parámetros como el color y el nivel del aceite, así como el estado de las aislaciones cerámicas y los bujes, y mantener las distancias de seguridad. Las fallas más comunes abarcan el mal contacto del interruptor de derivación en carga y anomalías en el espectro del aceite, entre otras.

• Principio de funcionamiento

   Se basa en el principio de la inducción electromagnética: mediante la mutua inducción electromagnética se transforman la tensión, la corriente y la impedancia.

• Estructura

1. Cuerpo del transformador
2. Aceite del transformador
3. Tanque de aceite
4. Sistema de refrigeración
5. Sistema de regulación de tensión
6. Equipo de protección (desecador, válvula de seguridad, relé de gas, conservador de aceite y dispositivos de medición de temperatura, entre otros)
7. Bujes de salida

• Características de rendimiento

1. En cuanto a los devanados de baja tensión, salvo en los de pequeña potencia, en los que se utilizan conductores de cobre, por lo general se emplea una estructura cilíndrica formada por láminas de cobre enrolladas; los devanados de alta tensión, en cambio, adoptan una estructura cilíndrica multicapa, lo que permite lograr una distribución equilibrada de las amperezas, reducir las pérdidas por fuga magnética, aumentar la resistencia mecánica y mejorar la capacidad de soportar cortocircuitos.
2. Tanto el núcleo de hierro como los devanados cuentan con medidas de sujeción específicas; en las partes sujetas, como la parte superior del transformador y los conductores de baja tensión, se utilizan tornillos autoblocantes antideslizantes, y se ha adoptado una configuración sin núcleo suspendido, lo que permite soportar las vibraciones y sacudidas durante el transporte.
3. Los devanados y el núcleo se someten a un proceso de secado al vacío, y el aceite del transformador se filtra y se introduce al vacío, con lo que se reduce al mínimo la humedad interna del equipo.
4. El tanque de aceite está equipado con placas onduladas, que poseen una función de respiración para compensar las variaciones de volumen del aceite provocadas por los cambios de temperatura; por ello, este modelo no incorpora conservador de aceite, lo que evidentemente reduce la altura total del transformador.
5. Gracias a estas placas onduladas, que sustituyen al conservador de aceite, el aceite del transformador queda completamente aislado del exterior, lo que impide eficazmente la entrada de oxígeno y de humedad y, en consecuencia, la degradación del aislamiento.
6. Con base en estas cinco características, se garantiza que, durante el funcionamiento normal, no sea necesario cambiar el aceite, lo que reduce considerablemente los costos de mantenimiento y, al mismo tiempo, prolonga la vida útil del transformador.