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UNIVERSIDAD DE LAS FUERZAS ARMADAS ESPE-L Título: Intercambiador de Taps: definición, función, conexión y como utilizarlo. Nombre: Edison Paúl Aceldo Herrera. Fecha: 14 de Mayo del 2019 Curso: 5to Mecatrónica “B” Objetivos:  

Definir que es un intercambiador de Taps, su funcionamiento, como se conecta a un transformador y como se lo debe utilizar. Detallar el procedimiento de utilización de un intercambiador de Taps y su importancia en un transformador.

Desarrollo: Los transformadores de distribución poseen una variedad de tomas, también llamadas Taps, las cuales son un mecanismo de derivación que se superpone el devanado primario para cambiar la relación de espiras del transformador con el único fin de obtener el voltaje nominal en el lado de BT. Estas tomas de los transformadores regularmente están instalados en 4 pasos además del nominal con intervalos de 2.5% a plena carga, es decir, que su máximo valor de ajuste es sobre 5% del voltaje nominal. Más claramente los pasos de los tomas de un transformador son: -5%, -2.5%, 0, 2.5% y 5%.

Ilustración 1. Taps de un Transformador Trifásico

Se tiene que destacar que estos cambios de pasos se deben realizar sin energizar el transformador, ya que si se opera mientras esta energizado la descargaría que se podría producir en toda la red puede provocar daños en la carga que esté conectada. Una de las aplicaciones de los tomas del transformador es evitar que haya un mal funcionamiento de la carga, esto se indica en la ilustración 2.

Ilustración 2. Voltaje de salida menor al nominal implica mal funcionamiento de la carga

Si se llegase a tener un voltaje bajo en el secundario respecto al nominal, se debe subir un Tap (2.5% más) en el primario para así llegar a obtener el voltaje nominal del secundario. En otras palabras guiándonos en la situación anterior mostrada en la Ilusrracion 2, se debe colocar el Tap en la segunda posición y así poder llegar a tener 2060 V en el lado de AT para lograr obtener 120V en BT. Por lo contrario si el voltaje del primario es mucho mayor al voltaje nominal del lado de AT se debe dar mayor paso al Tap y colocarlo entre la cuarta o quinta posición de acuerdo al voltaje de fase que este alimentando el transformador. Índice de Polarización Conocido como IP, es la relación entre la resistencia de aislamiento medida a 1 minuto y a 10 minutos después de aplicada una tensión continua de prueba. Durante esos 10 minutos el nivel de tensión es estable. El índice de polarización es un valor que informa sobre el estado de humedad y limpieza de la máquina, basado en la suposición de que transcurrido un cierto tiempo desde el comienzo del ensayo, la corriente de absorción se habrá anulado.

Ilustración 3. Índice de Polarización

Conclusiones: 

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Se ha definido que son las tomas de un transformador y el rol importante que cumple en la máquina eléctrica y esta es proteger la carga que esté conectada al transformador y evitar que se averíen por una descarga de la red, mediante la regulación del voltaje que entra al lado de alta tensión o devanado primario. Se debe utilizar el variador de voltaje (Tap) de acuerdo al voltaje de fase que vaya a alimentar un transformador, si el voltaje de fase es mayor al voltaje nominal del devanado primario se deberá realizar más pasos en el Tap, con el fin de bajar esa tensión y en lo posible llevarla al voltaje nominal. Por lo contrario si el voltaje de fase es menor al voltaje requerido por el lado de AT.

Recomendaciones: 

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Indagar más a fondo sobre la existencia de diversos tipos de Taps, pues se ha llegado a observar que los pasos de estos pueden llegar a ser de incluso hasta 32, con el fin de llegar a un valor máximo de 10%. Recordar que si se va a operar un variador de voltaje o toma de transformador la maquina debe estar desenergizada, ya que las consecuencias de operar la misma en estado activo puede provocar daños en la carga que esté conectada a la máquina (transformador).

Bibliografía:  

Chapman, S. (2012). Máquinas Eléctricas. Ciudad de México, México: McGRAW-HILL. Molina, A. (2006). Operación de Tap en transformadores de distribución para reducción de pérdidas. Recuperado de: https://www.academia.edu/24482153/Operaci%C3%B3n_de_taps_en_transformador es_de_distribuci%C3%B3n_para_reducci%C3%B3n_de_p%C3%A9rdidas

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Ecuatran. Uso de los cambiadores de derivación en transformadores. Recuperado de: http://www.ecuatran.com/blog/uso-de-los-cambiadores-de-derivacion-entransformadores/