ensayo tranformador elemental

Máquinas Eléctricas
Laboratorio N° 1 Ensayo de transformador elemental.
Introducción:
En el presente laboratorio, se realizará el ensayo de vacío sobre un transformador monofásico, donde con ayuda de un voltímetro, un amperímetro y un vatímetro, podremos obtener las mediciones necesarias para analizar el comportamiento del transformador, mediante curvas de distintos tipos de yugos.Desarrollo

Objetivos previos:
Evaluar el funcionamiento de un transformador elemental cambiando partes del núcleo del
Transformador. A partir de datos medidos en el circuito y calculados, se trazarán curvas y se procederá a efectuar la comparación correspondiente.
Finalmente se elaborará un informe sobre la variación del funcionamiento del transformador a partir del cambio del circuitomagnético.


Elementos utilizados:
Instrumentos
códigos
Vatímetro 1
FI 572
Variac
FI 2476
Voltímetro
FI 3577
Amperímetro
FI 3569
Bobina 1 n300
FI 608
Bobina 2 n1200
FI 608
Ensayos:
Se alimentará el transformador del lado primario, con tensión a través de un variac, con el
Mismo se variará la tensión de entrada “V1” en escalones; 40V; 80V: 120V; 160V; 200V; 240V, permaneciendo elsecundario del transformador a circuito abierto.
Para cada valor de tensión de entrada “V1” se medirán los valores de tensión de salida “V2”, corriente de primario “Io”, o corriente de vacío, y potencia de perdida “Wo”. Los valores antes mencionados se volcarán a una tabla la cual incluye los valores medidos y además valores calculados.

En el primer ensayo, realizamos las mediciones utilizando unyugo macizo.
En el segundo ensayo, realizamos las mediciones utilizando un yugo laminado.
Por último, realizamos las mediciones agregándole al yugo un entre hierro de plástico.

Valores obtenidos:

Yugo macizo
 
 
 
V1(V)
Io(A)
Wo(W)
V2(V)
0
0
0
0
40
0,11
2
8
80
0,24
10,8
16
120
0,4
27,2
23,5
160
0,58
52
30
200
0,78
88
37
240
0,99
128
43

Yugolaminado


V1(V)
Io(A)
Wo(W)
V2(V)
0
0
0
0
40
0
0
8
80
0,12
4
18
120
0,16
6
27
160
0,2
12
36
200
0,24
18
45
240
0,3
24
54

Yugo laminado con entre hierro

V1(V)
Io(A)
Wo(W)
V2(V)
0
0
0
0
40
0
0
0
80
0,29
4
15
120
0,42
8
22
160
0,54
16
30
200
0,68
24
37
240
0,81
32
45



Con los datos obtenidos procedimos a calcular los datosnecesarios para armar las curvas:
1) K = f (V1) constante de transformación calculada como K = V1/V2 en función de la tensión de entrada. En un solo gráfico se superpondrán las curvas de todos los núcleos ensayados, además se graficara el valor de la constante como K = N1/N2.




K1(yugo macizo)
K2(yugo laminado)
K3 (yugo laminado con entre hierro)
0
0
0
5
5
5
5
4,44
5,33
5,11
4,445,45
5,33
4,44
5,33
5,41
4,44
5,41
5,58
4,44
5,33



En el grafico podemos ver K = f (V1), donde teóricamente el valor es constante pero debido a las pérdidas en el núcleo como en el bobinado, varia respecto del valor original Kn.
Se puede apreciar que para el ensayo con yugo laminado el valor de K2 se mantiene constante al aumentar la tensión en el primario, ya que las caídas depotenciales en el núcleo son menores respecto a los demás experimentos. Al usar un yugo macizo observamos que la caída de tensión aumenta al incrementar la tensión de entrada, disminuyendo así la tensión inducida; por lo que el valor de K1 aumenta.

2) Po = f (B) potencia absorbida en función de la inducción. En un solo gráfico se superpondrán las curvas de todos los núcleos ensayados.

Pararealizar los gráficos procedimos a calcular el campo inducido según la fórmula:

Donde el flujo es:

Los valores obtenidos fueron los siguientes:
1 (yugo macizo)
B1(yugo macizo)
2(yugo laminado)
B2(yugo laminado)
3(yugo laminado con entre hierro)
B3(yugo laminado con entre hierro)
0
0
0
0
0
0
0,00012012
0,15321444
0,00012012
0,15321444
2,3005E-06
0,00293433
0,00024024...