A diferencia de los transformadores de potencia convencionales, los transformadores para hornos eléctricos están diseñados para soportar condiciones de operación extremadamente exigentes.
Los hornos eléctricos requieren corrientes muy elevadas en el lado secundario.
Corriente típica:
20 kA – 100 kA
Durante el proceso de fusión, el horno necesita diferentes niveles de tensión.
Por esta razón, los transformadores suelen incorporar cambiadores de tomas bajo carga (OLTC).
Número típico de posiciones:
17 posiciones
21 posiciones
33 posiciones
Los hornos eléctricos generan frecuentes fluctuaciones y cortocircuitos temporales. Por lo tanto, los transformadores deben contar con:
devanados reforzados
alta resistencia mecánica
diseño robusto del núcleo
Debido a las altas cargas térmicas, se utilizan sistemas de enfriamiento avanzados:
ONAF (aceite natural – aire forzado)
ODAF (aceite dirigido – aire forzado)
OFWF (aceite forzado – agua forzada)
La siguiente tabla muestra parámetros comunes para transformadores de horno utilizados en proyectos industriales en Sudamérica.
| Parámetro | Especificación típica |
|---|---|
| Capacidad nominal | 10 MVA – 80 MVA |
| Frecuencia | 60 Hz |
| Tensión primaria | 13.8 kV / 23 kV / 33 kV / 34.5 kV |
| Tensión secundaria | 100 V – 1200 V |
| Regulación de tensión | OLTC |
| Posiciones de regulación | 17 – 33 |
| Sistema de enfriamiento | ONAF / ODAF / OFWF |
| Impedancia de cortocircuito | 8 % – 15 % |
| Clase de aislamiento | F / H |
| Corriente secundaria | hasta 100 kA |
Los hornos de arco eléctrico se utilizan ampliamente en plantas siderúrgicas para la producción de acero a partir de chatarra metálica.
Capacidad típica del transformador:
30 MVA – 80 MVA
Estos hornos se utilizan principalmente en la producción de:
ferrosilicio
ferromanganeso
silicomanganeso
Capacidad típica:
10 MVA – 40 MVA
Sudamérica es líder mundial en producción de cobre, especialmente en Chile y Perú.
Los transformadores de horno se utilizan en procesos de:
fundición
refinación
procesamiento de minerales
Ubicación: América del Sur
Especificaciones del transformador:
40 MVA Electric Arc Furnace Transformer
Tensión primaria: 34.5 kV
Tensión secundaria: 350 – 800 V
Regulación: 21 posiciones OLTC
Aplicación:
Producción industrial de acero.
Ubicación: industria minera sudamericana
Especificaciones:
20 MVA Submerged Arc Furnace Transformer
Tensión primaria: 33 kV
Tensión secundaria: 120 – 300 V
Sistema de enfriamiento: OFWF
Aplicación:
Producción de ferroaleaciones.
Un transformador optimizado para Sudamérica ofrece:
compatibilidad con tensiones locales (13.8 kV / 34.5 kV)
alta resistencia a cargas de choque
mayor vida útil operativa
eficiencia energética mejorada
operación confiable en condiciones industriales severas
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