Fuerzas electromecánicas en devanados de transformadores de potencia debidas a fallas en el sistema eléctrico

Abstract

Se desarrolla un modelo para determinar el comportamiento del campo magnético y de las fuerzas electromecánicas que se producen en la estructura interna del transformador de potencia durante fallas en el sistema asociado. El modelo se basa en el método de elementos finitos, ya que éste tiene la capacidad de resolver ecuaciones en derivadas parciales tales como las que se utilizan para calcular la inducción magnética en el núcleo y devanados del transformador. El programa se aplica a diferentes diseños y configuraciones del núcleo, y se comparan los resultados principalmente en relación con el campo magnético y las fuerzas electromecánicas. Finalmente, se expone un proceso de diseño básico aplicado a un transformador del Sistema Nacional de Transmisión; con el modelo desarrollado, se establece si es conveniente un diseño determinado para soportar las fuerzas electromecánicas que podrían presentarse en el equipo.