Diagramas de cableado de un transformador de voltaje.

En las instalaciones eléctricas es necesario medir tensiones entre fases (línea) y tensiones de fase con respecto a tierra (fase). En función de ello se utilizan transformadores monofásicos, trifásicos o grupos de monofásicos, conectados según los esquemas correspondientes, que aseguran las medidas necesarias y el funcionamiento de las protecciones.

En la Fig. 1 muestra los esquemas de conmutación de transformadores de voltaje más comunes.

En el diagrama de la fig. 1, pero se usa uno transformador monofásico… El circuito le permite medir solo uno de los voltajes de línea.

En la Fig. 1b muestra dos transformadores monofásicos conectados según el esquema delta incompleto. El circuito permite medir las tres tensiones de línea.

En el diagrama de la fig. 1, c muestra la conexión de tres transformadores monofásicos según el esquema de estrella con un punto cero derivado y puesta a tierra del neutro de los devanados primarios. La cadena te permite medirlo todo tensión de línea y de fase y monitorear el aislamiento en sistemas neutrales aislados.

Arroz. 1.Esquemas de conmutación de transformadores de tensión.

En el diagrama de la fig. 1, d muestra la inclusión de un transformador trifásico de tres niveles, que le permite cambiar solo los voltajes de línea. Este transformador no es adecuado para la supervisión del aislamiento y su primario no debe conectarse a tierra.

El hecho es que cuando el devanado primario está conectado a tierra, en caso de falla a tierra (en un sistema con un neutro aislado), aparecerán grandes corrientes homopolares en el transformador de tres tubos, y su flujo magnético, cerrando a lo largo del las vías de fuga (tanque, estructuras, etc.) pueden calentar el transformador a temperaturas inaceptables.

El diagrama (Fig. 1, e) muestra la inclusión de un transformador compensado trifásico diseñado para medir solo voltajes de línea.

En el diagrama de la fig. 1, e muestra la inclusión de un transformador NTMI trifásico de cinco niveles con dos devanados secundarios. Uno de ellos está conectado en estrella con punto neutro a la salida y sirve para medir todas las tensiones de fase y de línea, así como para controlar el aislamiento (en un sistema con neutro aislado) mediante tres voltímetros. En este caso, los flujos magnéticos homopolares no sobrecalentarán el transformador, ya que estarán libres para cerrarse a través de las dos bandas laterales del circuito magnético.

Otro devanado se superpone a las tres barras principales del núcleo y se conecta en un delta abierto. A esta bobina se conectan relés y dispositivos de señalización de defecto a tierra.

Normalmente en los extremos del devanado secundario adicional la tensión es cero, cuando una de las fases de la red se cierra a tierra, la tensión asciende a 3Uf será igual a la suma geométrica de las tensiones de las dos fases no dañadas. El número de vueltas del devanado adicional se calcula para que, en este caso, el voltaje sea igual a 100 V.

El relé de sobrevoltaje incluido en el circuito delta abierto se disparará y emitirá una alarma audible.

Luego, con la ayuda de tres voltímetros, se determina en qué fase se produjo el cortocircuito. El voltímetro de fase conectado a tierra mostrará cero y las otras dos líneas mostrarán voltaje.

En un sistema con neutro aislado en los embarrados de todas las tensiones, configurar voltímetros para control de aislamiento.