Funcionamiento de un banco de transformadores en delta abierto con cargas desbalanceadas

Abstract

Los proyectos de instalación son Eléctricas a usuarios cuyas máximas demandas iniciales sean bajas y que, mediante ciertas tasas de crecimiento preestablecidas, se prevean incrementos de dichas máximas demandas, obliga a los proyectistas el equipamiento sistematizado de sus instalaciones, dentro de las cuales se consideran las subestaciones de transformación. En el Perú existe la Resolución Ministerial Nº 530-70-EM/DGE del ramo correspondiente, que en su artículo cuarto de Redes de Distribución Secundaria de Energía Eléctrica a pueblos jóvenes; normaliza el equipamiento progresivo de las subestaciones de transformación en tres etapas, la primera etapa mediante redes monofásicas con transformadores monofásicos la segunda etapa con dos transformadores conectados en ''V'' y tercera etapa con tres transformadores monofásicos o su reemplazo por uno trifásico. Un criterio análogo es usado en electrificación rural. Esta forma de equipamiento escalonado resulta provechosa desde el punto de vista económico, pues reduce los costos iniciales de inversión. A medida que surgen pequeñas y medianas, industrias, estas demandan a las Empresa de Distribución de Energía Eléctrica servicios de subministro trifásico, para la alimentación de sus cargas monofásicas y trifásicas. Se les presenta a los usuarios dos alternativas, una de ellas servir sus cargas tanto monofásicas como trifásicas separadamente desde sistemas de distribución, la otra alternativa es servir ambos tipos de carga desde un mismo banco de transformadores de distribución; la solución más recomendable es aquella que tanto económicamente como técnicamente ofrezca mayores ventajas. Uno de los factores que interviene en la solución técnica es la selección del banco de transformadores de distribución a utilizar, luego es necesario conocer las características, conveniencias y limitaciones de cada uno de estos bancos. Ello obliga a analizar entre los diversos bancos, al banco en ''V'' o llamado también delta abierta y ver su posibilidad de utilización, al igual que otros bancos. Otro uso importante del banco en ''V'' es como medida de emergencia, cuando se presentan fallas en un transformador constituyente de un banco delta-delta o de un banco estrella-estrella con neutro aislado. Por lo expuesto es de notarse la importancia práctica de esta conexión, la que lleva a la realización de este trabajo, en que se analizan las limitaciones de carga, desbalances y regulación de tensiones, cálculos de corrientes de cortocircuito en casos de falla y sugerencias de selección de transformadores para un funcionamiento eficiente; selección en base a limitaciones de potencias nominales, sin considerar otras características como son las curvas de demanda, costos y demás factores que influencian en el funcionamiento y por ende en la selección de los transformadores.