elementos de maquina



TECNOLOGÍA MECÁNICA ELÉCTRICA

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS I

“EL TRANSFORMADOR MONOFÁSICO”

Practica de Laboratorio Nº 01

INTEGRANTES

Terán Chancafe, Nixon
Bueno Altamirano, Elvis

DOCENTE

Príncipe Edgar


Fecha de realización: 13-marzo-2013
Fecha de entrega: 27-marzo-2013

TECSUP-TRUJILLO
PERÚ


2013

TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS

1. INTRODUCCIÓNLos transformadores son máquinas estáticas que se utilizan para variar los valores de tensión (V) e intensidad (I) en C.A.
Son utilizados en las líneas de transporte y distribución para elevar o reducir los valores de tensión eléctrica.
Por ello es de mucha importancia su estudio y además conocer los parámetros que lo caracterizan.

2. OBJETIVOS

Realizar ensayos de vacío y corto en untransformador para obtener los parámetros característicos del mismo.

3. FUNDAMENTO TEÓRICO

Un transformador posee dos bobinados: uno primario y otro secundario que se arrollan sobre un núcleo magnético común, formado por chapas magnéticas apiladas. Por el bobinado primario se conecta la tensión de entrada y por el bobinado secundario la tensión de salida.

N1 = Nº de espiras del primario
N2 =Nº de espiras del secundario
U1 = Tensión del primario
U2 = Tensión del secundario



En general, se cumple con gran aproximación que:



Donde “m” se le conoce como “relación de transformación”.

En la operación de transformadores, es necesario conocer las pérdidas que se originan en los devanados y en el núcleo, además, la regulación, eficiencia y temperatura del transformadorbajo diferentes condiciones de carga, voltaje y frecuencia.
Las pruebas que se efectúan para obtener estos datos deseados son:

a. Determinación de las marcas de polaridad.
b. Medición de la resistencia de los devanados.
c. Medición de la relación de transformación.
d. Prueba de vacío.
e. Prueba de corto circuito.

En esta experiencia de laboratorio vemos los ensayos del punto d y e.Ensayo de Vacío de un transformador Monofásico
Mediante esta experiencia se determina:

La relación de transformación (m).
La corriente de vacío ( .
Las pérdidas en el hierro ().

Para llevar a cabo este ensayo se deja abierto el circuito del secundario y se conecta un voltímetro (V1) en el primario y otro en el secundario (V2). Además se intercala un amperímetro y un voltímetro en elcircuito primario.













Figura 1: Ensayo de vacío de un transformador.

El amperímetro (A) indicará la corriente de vacío
La relación de transformación se calcula dividiendo V1 entre V2
El vatímetro indica la potencia de vacío (P0), que será igual a:



Debido a que la corriente de vacío es muy pequeña se puede decir que:




Ensayo de Cortocircuito de unTransformador Monofásico
Mediante esta experiencia se determina los componentes de cortocircuito, es decir:

Los parámetros
La tensión de cortocircuito porcentual y sus componentes
Las pérdidas en el cobre ()
Para llevar a cabo este ensayo se cortocircuita el secundario mediante un amperímetro A2, tal como se muestra en la figura. El primario se alimenta a través de una fuente de tensión alternaregulable. En el primario se conecta un amperímetro A1, un voltímetro VCC y un vatímetro W.


Figura 2: Ensayo de corto de un transformador.

Se comienza el ensayo aplicando cero voltios en el primario y se va subiendo poco a poco la tensión hasta conseguir que el amperímetro A1 indique un valor de corriente a la intensidad nominal primaria correspondiente al transformador a ensayar.
Cuandoel amperímetro A1 indique su valor nominal I1n, el amperímetro A2 indicará la intensidad nominal secundaria I1n.


Al circular corriente por el primario y por el secundario, se producirán pérdidas de potencia en las resistencias del primario y del secundario, que se transforman en calor y que para la intensidad nominal serán igual a:



Por ser la tensión aplicada muy reducida se cumple...