¿Cómo especificar mi transformador?


Julio 2017, por Prolec GE


¿A punto de seleccionar un transformador? Para que tu transformador cumpla una vida de por lo menos 20 años y no corras ningún riesgo de accidente, toma en cuenta las especificaciones:

 

1. Determina la CAPACIDAD de tu transformador identificando la carga

El primer paso y uno de los más importantes es calcular la carga que va a ser conectada al transformador para poder determinar la capacidad que necesita, de no hacerlo correctamente podría tener las siguientes consecuencias:

– Con carga mayor a la capacidad especificada, el transformador se sobrecalentará, degradando los aislamientos y reduciendo su ciclo de vida.

– Con una carga menor a la cantidad especificada, el transformador quedará sobredimensionado, con un costo inicial más alto provocando un gasto innecesario.

 

2. Determina el VOLTAJE y las CONEXIONES para garantizar el correcto funcionamiento de tus equipos

Después de determinar la carga, ahora debes de considerar el voltaje de tu línea de trasmisión y la conexión para determinar la entrada al transformador,   además de saber el voltaje de tus equipos eléctricos, para así seleccionar el voltaje de salida.

– Si seleccionas inadecuadamente el voltaje, tus equipos eléctricos no van a funcionar, además si el voltaje es bajo provocará una corriente más alta que     dañará tus equipos eléctricos/electrónicos.

– La conexión estrella te permite tener un voltaje 1.73 veces menor cuando conectas la línea y el neutro, ejemplo 220/127.

 

3. Conoce la FRECUENCIA DE OPERACIÓN y optimiza el funcionamiento del transformador

La tercera selección que tienes que considerar para tu transformador es si la frecuencia de operación es 60 Hz o 50Hz. En México es de 60 Hz, aunque puede variar de acuerdo al país.

– Si seleccionas una frecuencia de 60 Hz y el transformador se instala en una red de 50Hz, el núcleo se saturará, provocando pérdidas sin carga, además de puntos calientes en el transformador que terminarán dañando los aislamientos.

– Por el contrario, si seleccionamos una frecuencia menor, es decir un transformador de 50Hz en una red de 60Hz, el núcleo será sobre dimensionado, generará menores pérdidas en vacío y aumentará el costo al menos, en un 15%.

 

4. Conoce la TEMPERATURA AMBIENTE para asegurar la vida de los aislamientos

Ahora, para diseñar el sistema de aislamientos se debe considerar la temperatura ambiente máxima, además de su elevación de temperatura. Asegúrate que la sobre elevación sumada a la temperatura ambiente máxima del lugar donde va a ser instalado, no sobre pase los 105 °C, de lo contrario se degradarán los aislamientos reduciendo el tiempo de vida útil del equipo.

En el caso de los ambientes cálidos (de 50°C), se tendría que especificar una elevación de 55°C

Ej. Temperatura ambiente máxima= 50°C Elevación de temperatura=55°C Temperatura de los aislamientos = 105°C

 

5. Recuerda que el TIPO DE ENFRIAMIENTO ayuda a sobrecargar el transformador sin riesgo de falla, ni perdida de vida útil

Selecciona el tipo de enfriamiento que se adapte más a tus necesidades.

– ONAN: Ventilación natural

– ONAN/ONAF: Ventilación forzada con abanicos externos; este tipo de enfriamiento permite una sobrecarga al transformador entre 15 y 33% sin degradar   los aislamientos

– ONAN/ONAF/ONAF: Doble paso de ventilación forzada con abanicos externos; este tipo de enfriamiento permite una sobrecarga del transformador hasta   66% sin degradar los aislamientos

– ODAF y ONAN/ODAF: Enfriamiento dirigido a través de uno o todos los devanados y ventilación forzada. Con un sólo paso de enfriamiento o pasos adicionales con sobrecarga total típica de 66%

 

6. Considera los beneficios de los LÍQUIDOS AISLANTES disponibles

Después de haber definido el tipo de enfriamiento, ahora debes de elegir el refrigerante. Existen varios tipos de fluidos de enfriamiento, considera el nivel de seguridad de acuerdo al punto de ignición de las opciones disponibles.

– Aceites minerales, punto de ignición 145 °C

– Fluidos de alto punto de ignición por encima de los 300°C (aquí se encuentran los fluidos de ésteres naturales y silicón)

Si quieres incrementar la seguridad de tu instalación te recomendamos fluidos con alto punto de ignición, conoce nuestra oferta VG-100® amigable con el medio ambiente.

 

7. Especifica el rango de IMPEDANCIA

La impedancia representa la oposición del transformador a la corriente durante un cortocircuito; se expresa en porciento de la tensión nominal del primario.

Este valor está también relacionado con la regulación de tensión, pues representa el porcentaje de la tensión que cae al circular la corriente nominal en el transformador. La impedancia es necesaria para coordinar las protecciones de la línea de transmisión.

Tip: Contar con flexibilidad en tu especificación del valor de impedancia nos permitirá ofrecerte un diseño que optimice costo y desempeño.

 

8. Exige que tus equipos cumplan con las NORMAS y EFICIENCIAS mexicanas

Es importante conocer los requerimientos de las normas y eficiencias mexicanas para la aplicación del transformador. Al especificar que tu transformador cumpla con la norma, se evitarán requerimientos especiales que puedan tener un impacto en costo; los documentos normativos definen el diseño, la fabricación y métodos de prueba para los transformadores; así como los niveles de eficiencia energética mínima que se deben cumplir.

Define la norma aplicable a tu transformador dependiendo si éste va a cederse a CFE o si es para uso particular. Exige que cumpla con las normas. (Especificación K o NMX).

 

9. Conoce la ALTURA y ZONA de operación

La altura por norma es de 1,000 MSNM, cualquier incremento requiere un cambio en el enfriamiento del transformador, si no se corrige se calentará y se degradarán los aislamientos. Si la zona tiene riesgo de sismo, busca transformadores reforzados mecánicamente para evitar una falla catastrófica.

Ahora que ya lo sabes, estás listo para elegir el transformador adecuado. Recuerda que la durabilidad de tu transformador, seguridad  y confiabilidad del servicio dependen de una buena selección de los parámetros eléctricos y mecánicos.