La operación en paralelo de transformadores es una técnica ampliamente utilizada en el sector eléctrico que permite combinar varios transformadores para aumentar la capacidad de suministro o garantizar la continuidad del servicio. Sin embargo, su correcta implementación requiere de condiciones específicas y razones fundamentadas para asegurar un funcionamiento eficiente y seguro. En este artículo exploraremos los aspectos clave para llevar a cabo esta operación exitosamente, así como las razones por las que puede resultar necesaria en distintos escenarios.
Se dice que los transformadores están conectados en funcionamiento en paralelo cuando su primario está conectado a un suministro común y el secundario conectado a una carga común.
La función del transformador es entregar energía a la localidad, ciudad. Pero en algunos casos, una sola unidad de transformador no puede cumplir con el requisito de carga. en este caso, se prefiere la operación en paralelo de los transformadores en lugar de un solo transformador, se instalan múltiples transformadores operados en paralelo en lugar de una unidad grande.
El siguiente diagrama muestra los dos transformadores monofásicos conectados en paralelo, conectados a la misma fuente de voltaje en el lado primario.
Para comprobar polaridades de terminales voltímetro «v» conectados en serie con dos secundarios. Las lecturas del voltímetro cero muestran las polaridades adecuadas.
El uso de dos o más transformadores en paralelo en lugar de una sola unidad grande no es económico pero tiene ciertas ventajas.
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Razones para la operación en paralelo
La razón para la operación en paralelo de los transformadores se da a continuación:
1) Con dos o más transformadores en paralelo, la potencia se vuelve más confiable si uno de los transformadores presenta una falla, se puede retirar de la operación y la carga se puede suministrar desde el transformador restante aunque a un nivel reducido.
2) Los transformadores en paralelo se pueden encender y apagar según la demanda de la carga, ya que las cargas son inciertas durante las diferentes horas del día.
3) El costo de la unidad de reserva es mucho menor cuando se instalan dos o más transformadores.
4) A medida que pasa el tiempo, la demanda de energía aumenta y supera los KVA nominales del transformador existente. Bajo tales circunstancias, surge la necesidad de un transformador extra. Por lo tanto, para abastecer esa demanda excesiva se instalan transformadores en paralelo.
Condiciones de operación en paralelo de transformadores
Condiciones necesarias para el funcionamiento en paralelo del transformador.
- Los transformadores deben conectarse con respecto a la polaridad. Esta condición debe cumplirse estrictamente. Si los terminales secundarios se conectan con la polaridad incorrecta, fluirá una gran corriente de circulación y los transformadores pueden dañarse.
- Las relaciones de giro de los transformadores deben ser iguales.
Condiciones deseables para el funcionamiento en paralelo del transformador
1) Los transformadores deben tener la misma relación de voltaje, esta condición debe cumplirse con la mayor precisión posible ya que un voltaje secundario diferente daría lugar a una corriente circulante no deseada.
3) La relación entre la resistencia equivalente y la reactancia equivalente de todos los transformadores debe ser la misma. Si la relación de reactancia/resistencia del transformador para operar en paralelo no es igual, el factor de potencia de la carga suministrada por los transformadores no será igual.
4) Las impedancias por unidad del transformador deben ser iguales. Si no se cumple esta condición, los transformadores operados en paralelo no compartirán la carga de acuerdo con su respectiva clasificación de KVA. A veces, esta condición no se cumple por el diseño del transformador en esta situación, resistencias externas o reactancias de la cantidad adecuada añadidas en serie con el circuito primario o secundario del transformador. donde la impedancia está por debajo del valor requerido para satisfacer la condición.
Operaciones en paralelo de Transformadores Trifásicos
Las condiciones para la operación en paralelo de un transformador trifásico son las mismas que las del transformador monofásico, excepto por algunas condiciones que se detallan a continuación.
- El desfase entre la tensión primaria y secundaria debe ser el mismo para que todos los transformadores se conecten en paralelo.
- La secuencia de fases debe ser la misma.
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