viernes, 28 de noviembre de 2014

Índice horario

En función de las conexiones en los devanados de un transformador, pueden aparecer diferencias de fase entre las tensiones de línea del primario y secundario.

En el caso de los transformadores, el desfase entre las tensiones de línea del primario y secundario no se mide en grados sino en múltiplos de $2\cdot\pi/12$ radianes, lo que permite identificarlos con los que forman entre sí las agujas de un reloj cuando marca una hora exacta, dando lugar al llamado índice horario del transformador.

El proceso para determinar el índice horario se muestra a continuación para la siguiente conexión figura 1:

Fig. 1 Conexión del devanado de alta (triángulo) y baja (estrella) tensión de un transformador.
En primer lugar se representan las fuerzas electromotrices simples del devanado primario, situando el terminal A en la parte superior del diagrama coincidiendo con las doce en un reloj imaginario superpuesto con el esquema vectorial figura 2:

Fig. 2 Esquema vectorial de las tensiones -f.e.m.s- del devanado primario conectado en triángulo.
El segundo paso es representar las fuerzas electromotrices simples del devanado secundario (figura 3), teniendo en cuenta que los devanados primario y secundario situados en la misma columna producen fuerzas electromotrices en fase para bornes homólogos:

Fig. 3 Esquema vectorial de las tensiones -f.e.m.s- del devanado secundario conectado en estrella.
Finalmente se superponen ambos diagramas para obtener el índice horario (figura 4):

Fig. 4 Superposición del esquema vectorial de las tensiones -f.e.m.s- del devanado primario y secundario superpuestos a un reloj imaginario.
El índice horario es el ángulo que forman dos vectores correspondientes a la misma columna y, para este caso es 5 según la figura 5.

Fig. 5 Índice horario de la conexión triángulo-estrella representada en la figura 1.

15 comentarios:

  1. Respuestas
    1. No entiendo tu comentario. Puedes ver los diagramas fasoriales en las figuras 2-5.

      Saludos.

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  2. Hola, como determinar hacia donde apuntan los fasores?, en el primer caso explicas que A se coloca en el 12, pero para el segundo caso "a" está apuntando al 5, como lo determino? muchas gracias!

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    1. Hola,

      Sólo existe un caso en el post. Lo que tú llamas "primer caso" es el diagrama fasorial del devanado de alta (en color rojo) y el "segundo caso" es el diagrama fasorial del lado de baja (en color azul).

      Como referencia, el devanado de alta siempre debe apuntar a las 12. En función de la conexión del devanado de baja, tendrás un diferente índice horario.

      ¿Respondí tu duda?

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    1. Hola,

      No acabo de entender lo que quieres decir con configuración 2-3?

      En otra entrada tienes las 26 configuraciones más comunes de los transformadores trifásicos.

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  4. Consulta, entiendo que debemos poner el borne A del primario coincidente con las 12 del reloj imaginario, pero porque debemos poner a' en las 5?

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    1. Hola,

      Eso es debido a, tal y como se indica en el post, que los devanados primario y secundario situados en la misma columna producen fuerzas electromotrices en fase para bornes homólogos.

      Si sigues sin entenderlo, házmelo saber y escribiré una explicación más detallada.

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