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transformadoresReúne todo tipo de materiales cuidadosamente seleccionados. Cada uno se elige por sus características eléctricas, magnéticas, térmicas o mecánicas. La mezcla en un transformador logra un equilibrio entre qué tan bien funciona, qué tan confiable sigue siendo y cuánto cuesta. La elección de materiales realmente determina su función general y su duración.
El núcleo de un transformador utiliza acero eléctrico especial. Ese acero canaliza el flujo magnético de manera bastante eficiente.
●El acero al silicio de grano orientado, o GOES, funciona como la opción ideal para transformadores eficientes. Tiene entre un 2 y un 3,5 por ciento de silicio. Esto aumenta la resistividad eléctrica y reduce las pérdidas por corrientes parásitas. Los granos se alinean mediante laminación en frío y recocido. Se alinean con la dirección del campo magnético. Esta configuración reduce las pérdidas por histéresis hasta en un 30 por ciento en comparación con el acero no orientado.
●Las aleaciones de aluminio aparecen en lugares donde el costo importa mucho. Proporcionan alrededor del 61 por ciento de la conductividad del cobre en volumen. En peso, es sólo el 30 por ciento. Para igualar la capacidad actual, necesitan aproximadamente 1,6 veces el área de la sección transversal. El lado positivo es que ahorran peso y reducen los gastos en materia prima.
●Las laminaciones forman los núcleos. Apilan láminas delgadas, normalmente de 0,23 a 0,35 milímetros de espesor. El aislamiento proviene de revestimientos cerámicos o fosfatados. Estos previenen las corrientes parásitas entre las capas.
Los devanados necesitan materiales que conduzcan bien la electricidad. También requieren una sólida resistencia mecánica.
●El cobre electrolítico Tough Pitch, o ETP, lidera el camino para los devanados. Alcanza entre el 100 y el 101 por ciento en el Estándar Internacional de Cobre Recocido para conductividad. Su ductilidad le permite formar formas complejas y sinuosas. En comparación con el aluminio, tiene mejor resistencia mecánica. Eso le ayuda a manejar los cortocircuitos de manera más efectiva.
●Las aleaciones de aluminio aparecen en lugares donde el costo importa mucho. Proporcionan alrededor del 61 por ciento de la conductividad del cobre en volumen. En peso, es sólo el 30 por ciento. Para igualar la capacidad actual, necesitan aproximadamente 1,6 veces el área de la sección transversal. El lado positivo es que ahorran peso y reducen los gastos en materia prima.
●El aislamiento de conductores incluye envolturas de papel, como kraft o tipos mejorados térmicamente. También funcionan el poliéster, como el Dacron, o la poliamida, como el Nomex. Aíslan vuelta a vuelta. A menudo, los impregnan con barniz o resina para una protección adicional.
Una configuración de aislamiento en capas evita que se produzcan averías eléctricas.
●Los materiales a base de celulosa constituyen el principal aislamiento sólido. El papel kraft y el cartón prensado encajan a la perfección. A veces se mejoran con poliamidas aromáticas para mayor resistencia al calor. La estructura porosa permite que el aceite o la resina penetren por completo.
●El aislamiento líquido se pega con aceite mineral como opción habitual. Los ésteres naturales y sintéticos ganan terreno para mejorar la seguridad contra incendios y el respeto al medio ambiente. Estos fluidos cuentan con una rigidez dieléctrica de más de 30 kilovoltios. Los que contienen éster tienen puntos de inflamación superiores a los 300 grados centígrados.
●Mango de materiales de fundición sólidosTransformadores tipo seco.Los devanados están recubiertos con resinas epoxi o poliéster. Ofrecen soporte mecánico y protección del medio ambiente. La descarga parcial se mantiene por debajo de los 5 picoculombios.
●El tanque y el gabinete utilizan acero al carbono, a menudo de grado ASTM A36. Los revestimientos resisten la corrosión para uso en exteriores. Las versiones herméticamente selladas pueden ir con acero inoxidable. Los radiadores también provienen de acero al carbono. Los deflectores internos guían el flujo de aceite.
●Los casquillos suelen pegarse con porcelana para aplicaciones de rutina. Los tipos de polímeros, como el caucho de silicona, cobran fuerza para lograr un peso más liviano y resistencia al vandalismo. En el interior, los conductores son de cobre. Se bañan en plata o estaño.
●Sistemas conservadores construidos en acero. Las membranas flexibles, como el caucho de nitrilo o el fluoropolímero, mantienen el aceite alejado del aire exterior.
●El equipo de refrigeración incluye ventiladores con aspas de aluminio. Los motores utilizan diseños con cojinetes de bolas o con cojinetes de manguito. Califican por correr sin parar. Los impulsores de las bombas en configuraciones de aceite forzado tienden a ser de bronce o acero inoxidable.
●Los dispositivos de alivio de presión cuentan con diafragmas de acero inoxidable o polímeros especiales. Estallaron a niveles de presión exactos.
●El gel de sílice se respira en respiradores. A menudo incluye indicador de cloruro de cobalto. Cambia de azul a rosa a medida que absorbe la humedad.
●Los sensores de monitoreo utilizan termómetros de resistencia de platino PT100 o PT1000 para verificar la temperatura. Los tipos piezorresistivos o capacitivos se encargan del control de la presión.
●Barnices de Impregnación a base de poliéster, epoxi o poliuretano. Protegen contra la humedad y añaden estabilidad mecánica.
●Los adhesivos y selladores se obtienen a partir de compuestos de silicona, poliuretano o butilo. Sellan juntas y unen piezas.
●Los tratamientos de superficie aplican imprimaciones ricas en zinc. A continuación se aplican capas de acabado de poliuretano para proteger contra la corrosión. El espesor de la película seca suele ser de 150 a 250 micrómetros.
●El acero al silicio de grano orientado, o GOES, funciona como la opción ideal para transformadores eficientes. Tiene entre un 2 y un 3,5 por ciento de silicio. Esto aumenta la resistividad eléctrica y reduce las pérdidas por corrientes parásitas. Los granos se alinean mediante laminación en frío y recocido. Se alinean con la dirección del campo magnético. Esta configuración reduce las pérdidas por histéresis hasta en un 30 por ciento en comparación con el acero no orientado.
