¿Cuáles son los componentes principales de un transformador y sus funciones?

Los componentes estructurales más básicos de un transformador son el núcleo, los devanados y el aislamiento. Además, para una operación segura y confiable, están equipados con un tanque, dispositivos de refrigeración y dispositivos de protección.

(1) Núcleo:

• Función: El núcleo del transformador proporciona la ruta para las líneas de flujo magnético. Sirve para concentrar y reforzar el flujo magnético, y también sirve como soporte para los devanados.

(2) Devanados (Bobinas):

• Función: Los devanados del transformador son la ruta para la corriente eléctrica. Al hacer pasar corriente a través de los devanados, y mediante la inducción electromagnética, se genera la fuerza electromotriz.

(3) Tanque:

• Función: El tanque es la cubierta externa del transformador tipo baño de aceite. El cuerpo principal del transformador se coloca dentro del tanque, que está lleno de aceite aislante.

(4) Cuba de Expansión (Conservador o Depósito de Expansión):

• Descripción: La cuba de expansión, también llamada tanque auxiliar, es un contenedor cilíndrico hecho de acero, instalado horizontalmente sobre la tapa del tanque del transformador y conectado a este mediante una tubería curva. Un extremo de la cuba de expansión está equipado con un indicador de nivel de aceite. Su volumen suele ser entre el 8% y el 10% del volumen de aceite en el tanque principal.

• Función: El transformador está lleno de aceite. La cuba de expansión permite la expansión y contracción del aceite debido a los cambios de temperatura. Además, al reducir el área de contacto entre el aceite y el aire, minimiza la posibilidad de que el aceite se humedezca y se oxide. El aceite en la cuba de expansión está significativamente más frío que el aceite en la parte superior del tanque principal y hay muy poca convección entre ellos. En la tubería de conexión entre la cuba de expansión y el tanque principal se instala un relé de gas (Buchholz) para detectar fallos internos en el transformador.

(5) Respiradero (Aspirador de Humedad):

• Función: El respiradero contiene un desecante, como gel de sílice, para absorber la humedad del aire que entra en la cuba de expansión.

(6) Tubo de Explosión (o Válvula de Alivio de Presión):

• Función: Instalado en la tapa del tanque del transformador. La parte superior del tubo de explosión tiene un disco de ruptura (antes de vidrio). Si ocurre una falla interna que genera alta presión, los gases internos rompen el disco para liberar la presión hacia el exterior, protegiendo así el tanque de daños mayores.

(7) Termómetro:

• Función: Instalado en un bolsillo termométrico en la tapa del tanque, se utiliza para medir la temperatura del aceite en la capa superior del tanque.

(8) Aisladores de Paso (Bushings):

• Función: Los aisladores de paso son los dispositivos aislantes que llevan los cables de conexión de los devanados de alta y baja tensión desde el interior al exterior del tanque. Proporcionan aislamiento entre los conductores y la tierra (la carcasa) y también sirven para fijar mecánicamente los conductores.

(9) Dispositivos de Refrigeración (Radiadores/Enfriadores):

• Función: Son los dispositivos que disipan el calor generado durante el funcionamiento del transformador (por ejemplo, radiadores, ventiladores, bombas de aceite).

(10) Purificador de Aceite (Filtro Térmico o Neutralizador):

• Descripción y Función: También llamado filtro de diferencia de temperatura. Su parte principal es un cilindro soldado de acero instalado en un lado del tanque del transformador, lleno de adsorbentes como gel de sílice o alúmina activada. Durante la operación, la diferencia de temperatura entre el aceite superior (más caliente) e inferior (más frío) crea una convección natural: el aceite fluye hacia abajo a través del purificador. Al contactar con el adsorbente, se eliminan impurezas como humedad, ácidos y óxidos, purificando así el aceite y extendiendo su vida útil. En transformadores con refrigeración forzada de aceite, el flujo a través del purificador se logra mediante la presión diferencial de la bomba de aceite.

Estos son los componentes principales de un transformador y sus funciones. Si desea obtener más información sobre otros aspectos de los transformadores, puede consultar a los ingenieros del fabricante: +86 15853252696, o contactarnos por correo electrónico a hfy@hengfengyou.com.