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Diferencias clave entre transformadores de potencia y transformadores de distribución
El principio de funcionamiento de todos los transformadores es el mismo. Es decir, la inducción electromagnética, pero el diseño, la función, el propósito de la aplicación y la configuración del devanado los distinguen en diferentes aplicaciones, como residencial y comercial (doméstica e industrial). Ambos son ampliamente utilizados en los sistemas de potencia (generación, transmisión y distribución).
Del mismo modo, el propósito principal de todos los tipos de transformadores (transformadores típicos, autotransformadores, transformadores de corriente, transformadores de potencial, transformadores de potencia, transformadores de distribución, etc.) es el mismo. Por ejemplo, subir o bajar un nivel de voltaje. (o corriente) excepto cambiando valores como la potencia o la frecuencia.
El artículo de hoy te mostrará las principales diferencias entre la distribución de energía y los transformadores de potencia, pero antes de eso, conozcámoslas brevemente.
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¿Qué es un transformador de potencia?
Los transformadores con MVA (megavoltios amperios) muy altos en las centrales eléctricas o subestaciones se utilizan para transmitir grandes cantidades de energía a través de las líneas eléctricas a los centros de distribución y se conocen como transformadores de potencia.
Por lo general, tienen una capacidad nominal superior a 200 MVA con voltajes nominales como 400+ kV, 200 kV, 110 kV, 66 kV, 33 kV. Diseñado para operar a plena carga con la máxima eficiencia.
El objetivo principal de los transformadores de potencia es aumentar el voltaje de bajo nivel generado a un voltaje de alto nivel y transmitirlo a través de líneas de transmisión a las subestaciones de distribución para su posterior procesamiento.
Aplicación de transformador de potencia
Los transformadores de potencia se utilizan para:
- Aumente el nivel del voltaje generado al nivel de alto voltaje previsto para la transmisión.
- Alimenta el sistema de transmisión a través de alto voltaje (baja corriente) para reducir las pérdidas en la línea.
- Aumente o reduzca los niveles de voltaje para plantas de energía y subestaciones de acuerdo con sus requisitos.
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¿Qué es un transformador de distribución?
Un transformador montado en un poste cerca del punto de carga del consumidor que reduce el alto voltaje al voltaje nominal más seguro de acuerdo con las necesidades de uso se conoce como transformador de distribución.
Los transformadores de distribución se clasifican comúnmente en 11 kV, 6,6 kV, 3,3 kV, 440 V, 230 V, 120 V y 110 V. Están diseñados para funcionar con cargas del 60 al 70 % de la máxima eficiencia, ya que no funcionan a plena carga todo el tiempo.
El objetivo principal de los transformadores de distribución es reducir los voltajes de distribución de alto nivel a voltajes de nivel más bajo de acuerdo con las necesidades del consumidor (comercial y residencial). El voltaje común del secundario del transformador al panel es de 400 V trifásico y 230 V monofásico en el Reino Unido y los países IEC, y 120 V, 240 V monofásico y 277, 480 V trifásico en EE. UU.
Aplicación de transformador de distribución
- Los transformadores de distribución se utilizan para:
- Reduce el voltaje alto al bajo según el sistema (por ejemplo, 230 V, 400 V, 120 V, 240 V, etc.).
- Distribuye energía a las unidades de consumo.
- Proporcionamos a los consumidores energía tanto monofásica como trifásica, dependiendo de sus necesidades.
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En pocas palabras, los transformadores instalados al final o en los puntos de recepción de las líneas de transmisión de larga distancia y alta tensión son transformador (principalmente intensificar). por otro lado, transformador de distribución (típicamente montados en postes) se instalan cerca de los terminales de carga (domésticos e industriales) y proporcionan el voltaje de la red pública en los terminales de consumo (principalmente dólares).
Diferencia entre transformador de potencia y transformador de distribución
El siguiente cuadro comparativo muestra algunas de las principales diferencias entre los transformadores de potencia y los transformadores de distribución.
transformador | transformador de distribución |
Aumenta el bajo voltaje a alto voltaje y transmite alta potencia a través de líneas de transmisión. | El alto voltaje se reduce a bajo voltaje y se distribuye a los consumidores. |
Es posible bajar mientras se sube. | Solo reductor: instalado en un poste de electricidad cerca de la unidad de consumo. |
El voltaje nominal es de 33kV, 66kV, 110kV, 200kV, 400kV y superior. | El voltaje nominal es de 11 kV, 6,6 kV, 3,3 kV, 440 V, 230 V, 120 V, 110 V |
Las potencias nominales son superiores a 200 MVA. | La potencia nominal es inferior a 200 MVA. |
Siempre están encendidos, las 24 horas del día, los 7 días de la semana, y están diseñados para una máxima eficiencia a plena carga. | No están diseñados para funcionar a plena carga todo el día, por lo que están diseñados para una máxima eficiencia con una carga del 60-70 %. |
Opera casi a plena carga y se analiza por eficiencia comercial o máxima eficiencia. | Opera con cargas livianas durante las principales horas del día. |
Soporta fluctuaciones de carga bajas. | Puede soportar altas fluctuaciones de carga. |
Mayor densidad de flujo magnético. | Baje la densidad de flujo magnético. |
En la mayoría de los casos, el devanado primario está conectado en estrella y el devanado secundario en triángulo. | En la mayoría de los casos, el devanado primario está conectado en triángulo y el devanado secundario está conectado en estrella al neutro. |
Por lo general, hay una primaria y una secundaria (configuración de entrada/salida única). | Puede tener uno primario y otro derivado, es decir, dos o más secundarios. |
Depende del tiempo. | No depende del tiempo. |
Los transformadores de potencia se utilizan en centrales eléctricas, centrales eléctricas, subestaciones, etc. | Los transformadores de distribución se utilizan para distribuir energía a aplicaciones de consumo. |
Resumen de distribución de energía VS transformador de potencia
A continuación se muestra un resumen de algunas de las diferencias entre los transformadores de potencia y los transformadores de distribución.
- transformador red eléctrica de alta tensión Para aplicaciones elevadoras y reductoras (400 kV, 200 kV, 110 kV, 66 kV, 33 kV), generalmente clasificadas 200MVA.
- Los transformadores de distribución son baja tensión Red distribuida como medio para terminar las conexiones de los usuarios. (11 kV, 6,6 kV, 3,3 kV, 440 V, 230 V), comúnmente clasificados Menos de 200MVA.
- Los transformadores de potencia suelen tener 1 primaria y 1 secundaria Así como una configuración de entrada y salida. Los transformadores de distribución tienen un devanado primario y un devanado secundario dividido o “tomado”, o dos o más devanados secundarios.
- Los transformadores de potencia normalmente funcionan casi a plena carga. Sin embargo, los transformadores de distribución operan con cargas livianas durante las horas principales del día.
- El rendimiento del transformador de potencia generalmente se analiza por eficiencia comercial o eficiencia máxima. Esto se debe a que están diseñados para una máxima eficiencia a plena carga. Por otro lado, el rendimiento de los transformadores de distribución se juzga por la eficiencia durante todo el día del transformador. Esto se debe a que, debido a las horas pico de los transformadores, normalmente no funcionan a plena carga durante todo el día, por lo que están diseñados para funcionar con la máxima eficiencia al 60-70 % de la carga. Las cargas en 24 horas no son las mismas a la vez.
- Los valores nominales altos de los transformadores son muchas veces mayores que los de los transformadores de distribución.
- En los transformadores de potencia, la densidad de flujo magnético es mayor que en los transformadores de distribución.
- En un transformador de potencia, el devanado primario siempre está conectado en estrella y el secundario en triángulo, y en un transformador de distribución el devanado primario está conectado en triángulo y el secundario en estrella. Consulte aquí para obtener más información sobre la comparación de conexiones en estrella y delta.
- Al final de la línea de transmisión de la subestación, las conexiones del transformador de potencia son estrella-triángulo. (para bajar el nivel de voltaje)
- Al inicio de la línea de transmisión (HT), la conexión del transformador de potencia es delta-estrella (para aumentar el nivel de tensión). Además, las mismas conexiones, es decir, conexiones delta-estrella, no se utilizan en transformadores de distribución reductores trifásicos.
- Los transformadores de potencia se utilizan en centrales eléctricas, generadores, subestaciones receptoras, etc., mientras que los transformadores de distribución distribuyen energía a aplicaciones de consumo, como aplicaciones domésticas e industriales (residenciales y comerciales) utilizadas para
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