Resumo

ALEJANDRO-LEON, José Enrique; OLIVARES-GALVAN, Juan Carlos; HERNANDEZ-AVILA, José Luis  e  OCON-VALDEZ, Rodrigo. Distribución del campo eléctrico en una boquilla de baja tensión de un transformador de potencia. Ing. invest. y tecnol. [online]. 2023, vol.24, n.3.  Epub 17-Nov-2023. ISSN 2594-0732.  https://doi.org/10.22201/fi.25940732e.2023.24.3.024.

Las boquillas de un transformador de potencia generalmente representan el elemento con mayor riesgo de fallas en el dispositivo, esto se debe a los grandes esfuerzos dieléctricos a los que se somete. Estos aisladores se diseñan para reducir al máximo el campo eléctrico al que están expuestos, tanto en la superficie como en su interior. La contribución de este trabajo resulta en el cálculo del campo eléctrico en una boquilla de tipo sólida, marca H-J, con el objetivo de identificar las zonas donde habrá mayores concentraciones de estrés eléctrico, esto servirá de base para posteriores estudios de varios fenómenos que pueden causar el deterioro gradual del aislamiento, el más importante, las descargas parciales. Se realiza un resumen de la evolución histórica de las boquillas, así como su clasificación según su tipo; se describe el desarrollo matemático para calcular las concentraciones de campo eléctrico y diferentes particularidades del software utilizado, COMSOL Multiphysics®. Se detallan las propiedades físicas y las especificaciones geométricas de la boquilla en estudio. Finalmente, se realiza una comparación entre los modelados en 2D y 3D para observar diferentes comportamientos en la intensidad del campo eléctrico. La boquilla opera en un transformador de 30 MVA a 115/34.5 kV.

Palavras-chave : Boquilla de baja tensión; transformador; potencial eléctrico; campo eléctrico; método de elementos finitos; esfuerzo dieléctrico.