¿Qué es un devanado dividido? ¿Cuáles son sus requisitos?

Un devanado dividido se refiere a la división del devanado de bajo voltaje de un transformador en múltiples partes que son eléctricamente independientes. Cada una de estas secciones divididas de devanado de bajo voltaje está conectada a dos generadores, lo que permite que cada generador funcione de forma independiente o simultánea. En caso de falla en un generador, el otro generador puede continuar funcionando normalmente. Este tipo de devanado se conoce como devanado dividido dual, donde cada sección de devanado dividido tiene una capacidad igual a la mitad de la capacidad total del transformador. El devanado dividido también puede disponerse en una configuración dividida radial (disposición baja-alta-baja).

Si el devanado de bajo voltaje se divide en tres partes, sin conexiones eléctricas entre ellas, y cada parte se puede conectar a un generador separado, se lo denomina devanado dividido en tres. La capacidad de cada sección de devanado dividido en este caso es un tercio de la capacidad total del transformador.

Los requisitos para un devanado dividido son los siguientes:

a. Las distintas ramas del devanado dividido de un transformador ascendente deben tener una impedancia total suficientemente alta para garantizar que una falla en un generador no provoque la desconexión de otro. Esta alta impedancia ayuda a limitar la corriente de cortocircuito que fluye hacia el otro generador.

b. La impedancia total entre las ramas del devanado dividido y otros devanados no divididos debe estar equilibrada.

c. En un transformador axial dividido trifásico, cada columna del devanado de alta tensión debe conectarse en paralelo verticalmente, mientras que un transformador monofásico puede tener dos columnas de devanado de alta tensión conectadas en paralelo. Esta disposición garantiza que cada rama del devanado dividido pueda seguir funcionando si una o dos ramas se desconectan. Se utilizan pararrayos para proteger las ramas en funcionamiento.

d. Las ramas de devanados divididos con la misma tensión nominal deben poder operar en paralelo.

e. La estructura de aislamiento entre las distintas partes del devanado dividido y los demás devanados debe tener una rigidez dieléctrica suficiente. Esto es necesario porque puede producirse una tensión inducida significativa entre terminales adyacentes cuando se aplica una tensión de impulso al devanado de alta tensión.

f. Tensión de impedancia dividida: Para un devanado doble dividido monofásico, la tensión de impedancia dividida es cuatro veces mayor que la de un devanado doble no dividido. En el caso de un devanado doble axial trifásico dividido, la tensión de impedancia dividida es aproximadamente 3.5 veces mayor que la de un devanado doble no dividido. La tensión de impedancia de un transformador dividido se puede calcular utilizando el método de cálculo de tensión de impedancia para devanados no divididos, multiplicando la tensión de impedancia final por los factores especificados.

g. Un transformador dividido debe ser capaz de soportar las fuerzas mecánicas generadas por las corrientes de cortocircuito.

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