Ultima edición el 16 septiembre, 2021 por JORGE CABRERA BERRÍOS
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¿Por qué se requiere la operación en paralelo de transformadores?
Es económico instalar un número de transformadores de menor potencia en paralelo que instalar transformadores de potencia eléctrica de mayor potencia . Esto tiene principalmente las siguientes ventajas,
- Para maximizar la eficiencia del sistema de energía eléctrica :
Generalmente, el transformador de energía eléctrica brinda la máxima eficiencia a plena carga. Si ejecutamos varios transformadores en paralelo , podemos encender solo aquellos transformadores que darán la demanda total al acercarse a su capacidad de carga completa para ese tiempo. Cuando la carga aumenta, no podemos cambiar ninguno por otro transformador conectado en paralelo para satisfacer la demanda total. De esta forma podemos ejecutar el sistema con la máxima eficiencia. - Para maximizar la disponibilidad del sistema de energía eléctrica :
si varios transformadores funcionan en paralelo, podemos apagar cualquiera de ellos con fines de mantenimiento. Otros transformadores paralelos en el sistema servirán la carga sin una interrupción total de la energía. - Para maximizar la confiabilidad del sistema de energía :
si alguno de los transformadores funciona en paralelo, se dispara debido a una falla de otros transformadores en paralelo, ¿el sistema compartirá la carga? Por lo tanto, el suministro de energía no puede interrumpirse si las cargas compartidas no hacen que otros transformadores cargado. - Para maximizar la flexibilidad del sistema de energía eléctrica :
siempre existe la posibilidad de aumentar o disminuir la demanda futura del sistema de energía. Si se predice que la demanda de energía aumentará en el futuro, debe haber una provisión para conectar transformadores en el sistema en paralelo para satisfacer la demanda adicional porque, desde el punto de vista comercial, no es económico instalar un transformador único de mayor capacidad nominal mediante la previsión. el aumento de la demanda futura ya que es una inversión innecesaria de dinero. Nuevamente, si la demanda futura disminuye, los transformadores que funcionan en paralelo pueden retirarse del sistema para equilibrar la inversión de capital y su rendimiento.
Condiciones para el funcionamiento en paralelo de transformadores
Cuando dos o más transformadores funcionan en paralelo, deben satisfacer las siguientes condiciones para un desempeño satisfactorio. Estas son las condiciones para el funcionamiento en paralelo de los transformadores .
- Misma relación de voltaje del transformador .
- Mismo porcentaje de impedancia.
- Misma polaridad.
- Misma secuencia de fases.
Misma relación de voltaje
Si dos transformadores de diferente relación de voltaje se conectan en paralelo con el mismo voltaje de suministro primario, habrá una diferencia en los voltajes secundarios. Ahora digamos que los secundarios de estos transformadores están conectados al mismo bus, habrá una corriente circulante entre los secundarios y por lo tanto también entre los primarios. Como la impedancia interna del transformador es pequeña, una pequeña diferencia de voltaje puede causar una corriente circulante suficientemente alta que cause una pérdida adicional de I 2 R innecesaria .
Mismo porcentaje de impedancia
La corriente compartida por dos transformadores que funcionan en paralelo debe ser proporcional a sus valores nominales de MVA. Nuevamente, la corriente transportada por estos transformadores es inversamente proporcional a su impedancia interna. A partir de estas dos afirmaciones, se puede decir que la impedancia de los transformadores que funcionan en paralelo es inversamente proporcional a sus valores nominales de MVA. En otras palabras, el porcentaje de impedancia o los valores unitarios de impedancia deben ser idénticos para todos los transformadores que funcionan en paralelo.
Misma Polaridad
La polaridad de todos los transformadores que funcionan en paralelo debe ser la misma, de lo contrario, la enorme corriente circulante que fluye en el transformador, pero no se alimentará ninguna carga de estos transformadores. La polaridad del transformador significa la dirección instantánea de la fem inducida en el secundario. Si las direcciones instantáneas de la fem secundaria inducida en dos transformadores son opuestas entre sí cuando se alimenta la misma potencia de entrada a ambos transformadores, se dice que los transformadores están en polaridad opuesta. Si las direcciones instantáneas de la fem secundaria inducida en dos transformadores son las mismas cuando se alimenta la misma potencia de entrada a ambos transformadores, se dice que los transformadores tienen la misma polaridad.
Misma secuencia de fase
La secuencia de fases o el orden en que las fases alcanzan su máxima tensión positiva, debe ser idéntica para dos transformadores en paralelo. De lo contrario, durante el ciclo, cada par de fases estará cortocircuitado.
Las condiciones mencionadas anteriormente deben seguirse estrictamente para el funcionamiento en paralelo de los transformadores, pero la impedancia porcentual totalmente idéntica de dos transformadores diferentes es difícil de lograr en la práctica, es por eso que los transformadores que funcionan en paralelo pueden no tener exactamente el mismo porcentaje de impedancia, pero los valores estarían lo más cercanos. como sea posible.
