Examinando por Materia "Transformadores"

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    PublicaciónAcceso abierto
    Desarrollo de una herramienta metodológica para verificar la validez de un modelo matemático para el cálculo de la eficiencia de un transformador [recurso electrónico]
    (2015-01-13) Zapata Gaitán, Jhon Alexander
    Con este trabajo de investigación se propone una herramienta metodológica que permite cuantificar las diferencias porcentuales de la eficiencia estimada con un modelo matemático respecto de la obtenida por medición directa en un transformador considerando la variación de la tensión secundaria. Lo anterior, junto con la validación de los resultados experimentales permite determinar el adecuado comportamiento de un modelo de eficiencia elegido para un transformador, garantizando el procedimiento experimental implementado. Con esta metodología se verifica la validez de un modelo matemático bajo estudio que tiene en cuenta la variación de la tensión secundaria en cada uno de sus componentes.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Esfuerzos mecánicos en transformadores de distribución.
    (2011-10-13) Aguilar Castro, Yesid; Cadavid Ramírez, Héctor; Agudelo, Mauricio Isaacs; Pizarro, Guillermo A.J.
    Un transformador de distribución durante su vida útil se encuentra sujeto a un estado de carga destructivo ocasionado por corto-circuito. Este fenómeno ha sido estudiado en transformadores de potencia y literalmente despreciado en transformadores de distribución. Se mostrará cómo puede hacerse una aproximación a la descripción del comportamiento mecánico a bajo costo. Se describe un sistema de marcación que permitió medir los desplazamientos relativos acumulativos de las partes de interés del transformador al final de las pruebas de cortocircuito. El método de elementos finitos permitió cuantificar la magnitud de los desplazamientos y esfuerzos mecánicos del transformador durante el cortocircuito.
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    Estado del arte de los superconductores eléctricos y sus aplicaciones en la ingeniería eléctrica [recurso electrónico]
    (2012-11-09) Posso Palacios, Diana Marcela
    La superconductividad es uno de los descubrimientos mas fascinantes de la ciencia del siglo XX. Forman parte importante en la era moderna y pertenece a los descubrimientos de la fisica capaces de cambiar la manera de vivir de la humanidad. Permiten ampliar la capacidad de los nuevos instrumentos tecnologicos que muchas veces eran insuficientes para la realizacion de algunas tareas en la industria. Su gama de aplicaciones es amplisima, pero abarca esencialmente tres tipos: la generacion de campos magneticos intensos, la fabricacion de cables de conduccion de energia electrica y la electronica. Dentro del primer tipo se tiene usos tan espectaculares como la fabricacion de sistemas de transporte masivo levitados, esto es, trenes que flotan sobre sus rieles sin tener friccion con ellos, haciendo factible alcanzar las velocidades que desarrollan los aeroplanos. En el segundo esta la posibilidad de transmitir energia electrica desde los centros de produccion, como presas o reactores nucleares, hasta los centros de consumo, con perdidas casi nulas en el trayecto. Para el tercer tipo podemos mencionar la posibilidad de fabricar supercomputadoras extremadamente veloces. La introduccion de la tecnologia de imanes superconductores, ha permitido que los fisicos alcancen energias mas altas en los aceleradores circulares. Se pueden obtener campos magneticos mas intensos, debido a que, en una bobina superconductora, no hay resistencia. En los electroimanes convencionales la resistencia causa calentamiento de la bobina, y se pierde tanta energia en forma de calor, que el gasto de potencia de los imanes es muy alto. Las bobinas superconductoras han permitido obtener campos magneticos mas elevados operados en forma confiable y a menor costo de potencia. Este documento contiene en su primer capitulo una explicacion de los fundamentos teoricos y los inicios de las investigaciones que detallan y explican el estado de superconductividad. Los superconductores se han venido utilizando en diferentes aplicaciones de potencia, estas estan descritas en el capitulo 2. Estas aplicaciones lo que quieren es aumentar la eficiencia de los sistemas de transmision, objetivo por lo que van encaminadas las investigaciones de la ingenieria electrica en este tema. Finalmente en el capitulo 3 se mostrara una comparacion de una de las aplicaciones construidas en un material convencional, en especial el cobre, y un material superconductor.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Fenómeno de la remanencia en transformadores.
    (2013-10-26) Román Tudela, Óscar; Aponte Mayor, Guillermo; Muñoz, Fabio Andrés; Cárdenas, Alejandro
    En este artículo se presentan los parámetros y variables físicas de los transformadores que influyen en la magnitud de la Remanencia de los núcleos ferromagnéticos de estos, así como los procedimientos prácticos que permiten desmagnetizar el núcleo, es decir, llevar el valor de la Remanencia a cero. Además de lo anterior, se realizó la medición de la Remanencia, el ciclo de histéresis y el proceso de desmagnetización de un transformador de 75kVA.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Novel methodology for the calculation of transformers in power multilevel converters
    (Universidad del Valle, 2015-06-19) Diaz Rodríguez, Jorge L.; Pabón Fernández, Luis D.; Caicedo Peñaranda, Edison A.
    (Eng) This paper presents a new methodology for the correct design of transformers used in power multilevel inverters common source type. The proposed methodology represents a solution to the problems of distortion in the waveform, voltage drop and loss of efficiency caused by the miscalculation of the transformer using conventional methodology. To validate the methodology two prototypes under different perspectives were built, conventional and proposed, in order to verify the results, which support the solution to the problems described and shown an improvement in performance of the power converter.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Pruebas dielécticas a transformadores de distribución sumergidos en aceite de origen vegetal [recurso electrónico]
    (2015-01-26) Riveros Davalos, Carlos Francisco
    El aceite de origen mineral es un material aislante importante en los transformadores que ha sido usado por más de 100 años. La aplicación del aceite mineral en estos equipos, puede ser potencialmente peligroso para el medio ambiente, ya que el aceite de origen mineral está constituido por una mezcla de hidrocarburos, por lo que presenta varias desventajas entre las que se encuentran que es poco biodegradable (en caso de un derrame puede contaminar el suelo y los cursos de agua), y tiene un bajo punto de inflamación comparado con otros aceites. Además, como su fuente de obtención es un recurso natural no renovable (petróleo), cabe pensar que eventualmente puede acabarse.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Sistema electrónico para calentamiento a baja frecuencia (low frequency heating) como coadyuvante en procesos de secado de transformadores eléctricos.
    (Universidad del Valle, 2019) Vásquez Palacios, Hernando; García Gómez, Diego Fernando; Holguín Berrocal, Andrés Mauricio; Grupo de Investigación en Alta Tensión (GRALTA); Grupo de investigación en Control Industrial (GICI)
    En este proyecto se realizó el desarrollo, la construcción y validación de un prototipo de sistema electrónico para coadyuvar en el secado de transformadores eléctricos por el método LFH (Low Frecuency Heating). En este sistema LFH se incluyeron las funciones de mando, protección, regulación y monitoreo de las principales variables eléctricas y/o térmicas del transformador al cual se le aplicó el calentamiento controlado. El prototipo de sistema electrónico construido se basó en un puente trifásico dual de tiristores (ciclo convertidor), el cual complementó con el adecuado diseño de las estructuras de control y regulación de las variables eléctricas y térmicas asociadas con el calentamiento del transformador bajo secado. La validación del sistema diseñado se realizó sobre dos transformadores, de 15KVA, encontrando resultados muy positivos que demostraron la validez de este sistema.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Validación experimental de un modelo multifísico de difusión de Humedad- temperatura para estimación de la dinámica de humedad en el aislamiento Celulósico de los transformadores de potencia.
    (2019-10-22) Garcia Gomez, Diego Fernando; Franco Mejia, Edison; Garcia de Burgos, María Belen; Correa Bravo, Wilver; Pinzon Delgado, Saul Giovanni; Castro Grijalba, Mauricio Fernando; Zorrilla Henao, Juan David
    El aumento continuo de la demanda conlleva condiciones más exigentes para el transformador durante su funcionamiento, volviendo más importante garantizar entornos adecuados para la operación del mismo, con el fin de reducir el número de fallas y de las intervenciones y duración del mantenimiento. Esto implica un monitoreo continuo de su condición, en el caso de los transformadores sumergidos en aceite, es de gran importancia mantener el conocimiento de la cantidad de humedad que posee el aislamiento (aceite y celulosa), ya que ésta degrada las propiedades del mismo. Con el objetivo de monitorear de forma continua el comportamiento de la humedad en la celulosa, se ha desarrollado un modelo multifísico de humedad-temperatura que permite conocer estos dos parámetros sin involucrar mediciones o procedimientos que requieran la desconexión del equipo, sin embargo, este modelo no ha sido validado experimentalmente. En el presente proyecto, se implementó el modelo anterior con ayuda de los software Matlab® y COMSOL Multiphysics® para comparar sus resultados con los obtenidos por medio de un experimento. Para la ejecución de este experimento, se desarrolló una Planta de Emulación Térmica de Transformadores – PETT, que permitió reproducir los perfiles de temperatura presentes en un transformador en operación, facilitando a su vez la medición de la humedad contenida en muestras de papel Kraft que eran objeto del estudio. Como resultado se encontraron algunos errores entre el modelo y el experimento, debido algunas simplificaciones realizadas en la definición del modelo que pueden ser corregidas, para esto se proponen algunas mejoras que requieren estudios futuros. Como conclusiones, la PETT logró reproducir el comportamiento térmico de un transformador en servicio, facilitando la ejecución de las mediciones de humedad en el papel que permitieron encontrar falencias en el modelo que era validado, sin embargo, esto sirvió para elaborar propuestas encaminadas a mejorar su desempeño. Para estimar la humedad en el papel fue necesario desarrollar un método indirecto de medición a partir de la respuesta dieléctrica del papel, este demostró tener un buen desempeño al compararlo con el método de titulación por Karl Fisher. Paralelamente se desarrolló una herramienta de cálculo que permite estimar el grado de polimerización del papel, el cual es una indicación del envejecimiento que ha sufrido, a partir de su humedad y temperatura de operación, sin embargo al comparar el resultado obtenido con mediciones, se presenta un error que es derivado de la estimación de la humedad del modelo multifísico, ya que este último aún requiere mejoras.
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    PublicaciónAcceso abierto
    Wideband Spectrum Sensing Algorithms Based on Sparse Fourier Transform : Design, Analysis and Implementation.
    (2017-07-04) López Parrado, Alexander; Velasco Medina, Jaime
    This PhD thesis presents the development of new algorithms to perform Wideband Spectrum Sensing (WSS) in Cognitive Radio (CR) by using the sparse Fast Fourier Transform (sFFT) algorithms. On the one hand, the sFFT is a new mathematical tool that computes the Discrete Fourier Transform (DFT) of a sparse signal in frequency domain faster than traditional Fast Fourier Transform (FFT) algorithms for dense signals; this is achieved by using Random Sampling (RS) and ltering windows with small support, in order to obtain a set of samples that is smaller than the original signal. On the other hand, CR is a new paradigm in communication systems oriented to improve the management of the radio electric spectrum by developing smarter radios that are aware of the available spectrum, to use it and share it in a reliable way; the accomplishment of such tasks is supported by the WSS function, inside the CR, that can detect spectral holes or occupied frequency bands in a large bandwidth of frequencies. This PhD thesis addresses the design of a suitable sFFT algorithm that allows building a reliable WSS system using low sampling rates. This goal was achieved by carrying out several research and development tasks as follows: rst, an in depth analysis of the sFFT algorithms was made by considering all the mathematical issues. Second, after performing the analysis, a sFFT algorithm was chosen, and it was modi ed and software-implemented on a multicore computing platform. Third, the modi ed sFFT algorithm was implemented on a hardware/software platform using a hardware accelerator, which can be used to speed up other sFFT algorithms. Fourth, a novel WSS system with low sampling rates was designed using the modi ed sFFT algorithm with new improvements. And fth, a novel sFFT algorithm was designed and hardware-implemented, this algorithm allows the implementation of Cooperative WSS (CWSS) systems with low sampling rates and avoiding the usage of RS, which requires complex analog circuits.