Arranque de motor por autotransofrmador

ESCUELA POLITECNICA DEL EJERCITO

INGENIERIA MECATRONICA

Tema: Descripción del autotransformador

Integrantes: 1.- Carolina Jarrín 2.-Josue Leoro 3.- Daniel Reyes

SEPTIMO “B”


OBJETIVOS

Objetivos General:Analizar detenidamente el funcionamiento y las aplicaciones que se les da a los autotransformadores.
Objetivos Específicos:
Estudiar y comprender la forma de arranque de motores de inducción por medio de los autotransformadores.
Conocer las partes y el funcionamiento de un autotransformador, para saber sus diferentes aplicaciones.

DESARROLLO DE LA CONSULTA

El autotransformador puede serconsiderado simultáneamente como un caso particular del transformador o del bobinado con núcleo de hierro. Tiene un solo bobinado arrollado sobre el núcleo, pero dispone de cuatro bornes, dos para cada circuito, y por ello presenta puntos en común con el transformador .
En la práctica se emplean los autotransformadores en algunos casos en los que presenta ventajas económicas, sea por sumenor costo o su mayor eficiencia. Pero esos casos están limitados a ciertos valores de la relación de transformación.
La figura siguiente nos muestra un esquema del autotransformador. Consta de un bobinado de extremos A y D, al cual se le ha hecho una derivación en el punto intermedio B. Por ahora llamaremos primario a la sección completa A D y secundario a la porción B D, pero en lapráctica puede ser a la inversa, cuando se desea elevar la tensión primaria.

La tensión de la red primaria, a la cual se conectará el autotransformador, es V1, aplicada a los puntos A y D. Como toda bobina con núcleo de hierro, en cuanto se aplica esa tensión circula una corriente llamada de vacío. Sabemos también, que esa corriente de vacío está formada por dos componentes; una parte esla corriente magnetizante, que está atrasada 90° respecto de la tensión, y otra parte que está en fase, y es la que cubre las pérdidas en el hierro, cuyo monto se encuentra multiplicando esa parte de la corriente de vacío, por la tensión aplicada. Llamamos a la corriente total de vacío I0. [1]
ESTUDIO COMPARATIVO CON EL TRANSFORMADOR

Para hacer el estudio comparativoentre transformadores y autotransformadores, estableciendo las conveniencias del empleo de uno u otro, comenzaremos por considerar la prestación de un mismo servicio con dos unidades, una de cada tipo.

En primer lugar, supondremos que las potencias aparentes en cada bobinado son proporcionales a las respectivas potencias efectivas, ya que los ángulos de fase entre carga y tensión dependen en sumayor grado de las condiciones que impone la impedancia Z conectada como carga. Escribamos, para el transformador, la siguiente igualdad:

V1 * I1 =V2 * I2
Que es válida si se desprecia la corriente de vacío, siempre pequeña, y las pérdidas, también muy pequeñas. La igualdad anterior dice que las potencias primaria y secundaria son iguales.
Restemos a ambos miembros una misma cantidad, con loque la ecuación no se altera: esa
cantidad es V2 I1, de significado únicamente algebraico:

V1 * I1 –V2 * I1 =V2 * I2 –V2 * I1

Pero ahora podemos agrupar términos de igual factor, con lo que se tiene:

I1 (V1 - V2) = V2 (I2 - I1)

Y analizando esta expresión, diremos: el primer miembro se hace nulo cuando el punto B coincide con el A; además, está dado por el producto de la tensiónentre A y B, primario ficticio, por la corriente que circula entre esos puntos, o sea es la potencia que el primario transfiere por vía electromagnética al secundario. El segundo miembro está dado por el producto de la corriente que circula en la sección secundaria, por la tensión entre los extremos de esa sección, luego, es la potencia que recibe el secundario por vía electromagnética....