Inforchapas

MAQUINAS ELÉCTRICAS
INFORME
DISEÑO DE UN TRANSFORMADOR MONOFÁSICO
Cristian Martínez
cmartinezmo@est.ups.edu.ec


RESUMEN: El siguiente documento contiene la información detallada sobre el diseño y la construcción de un transformador monofásico el cual permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa alequipo en un transformador ideal es igual a la que se obtiene a la salida debido a que no existe perdidas pero en las máquinas reales si existen perdidas de energía ya sea por efecto joule, corrientes parasitas o histéresis.
Palabras claves:
Transformador
Elevador
Reductor
Perdidas
ABSTRACT: The following document contains detailed information about the design and construction of a single-phasetransformer which increases or decreases the voltage in an electrical circuit alternating current, keeping power. The power entering the team in an ideal transformer is equal to that obtained at the output because there is no actual loss but if there are machines lost power either by joule effect, eddy current or hysteresis.
Keywords:
Transformer power
Riser tension
Stress reducer
Energy lossesOBJETIVOS
Identificar la forma de construcción de un transformador monofásico.
Entender los parámetros que se debe tomar para la construcción de un transformador.
Entender el funcionamiento y la composición del núcleo de un transformador monofásico al cumplir con diferentes tensiones de salida.
MARCO TEÓRICO
Los 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.

Fig.1 Núcleo de un transformador
Transformador eléctrico monofásico de núcleo cerrado de acero al silicio, donde se muestran dos devanados de alambre de cobre desnudo, protegido con barniz aislante. Uno de esos corresponde al enrollado primario de lacorriente alterna y el otro al enrollado secundario de la propia corriente, una vez que el valor de la tensión ha sido aumentado o disminuido de acuerdo con el tipo de transformador ya sea elevador o reductor.
DESARROLLO
DISEÑO DE UN TRANSFORMADOR MONOFÁSICO
Relación de transformación
Es la relación entre el número de espiras del primario y del secundario la cual es igual a la relación entre la tensióndel primario y del secundario sin carga.
Relación entre corrientes:
Es inversa a la relación de transformación es decir que a mayor corriente menos vueltas o espiras. Mientras que en la relación de transformación a mayor tensión más espiras o vueltas.
Rendimiento:
Nos dice cuanta potencia se aplica al transformador y cuanta entrega este a la carga. La diferencia se pierde en los devanados en formade calor por efecto JOULE debido a que estos no tienen una resistencia nula y también en el núcleo debido a histéresis y corrientes de Foucault. El transformador ideal rendirá un 100 % pero en máquinas reales no existe.
Núcleo:
Son las chapas de material ferro-magnético, hierro al que se añade una pequeña porción de silicio. Se recubre de barniz aislante que evita la circulación de corrientes deFoucault. De su calidad depende que aumente el rendimiento del transformador hasta un valor cercano al 100 %.
Medida del núcleo
 
 



Fig.2 Medidas de las chapas
Al multiplicar (X) (ancho del centro de las chapas) por (Y) (fondo dado por la cantidad de chapas), obtenemos el área en centímetros cuadrados, del núcleo de nuestro transformador. Las medias en milímetros disponibles que tenemos para(X) son: 16, 20, 22, 25, 28, 32, 38, 44, 50, 60, 70, 80, 100.
(Y) estará determinado por la cantidad de placas o chapas que colocaremos una arriba de la otra.




AWG
Diam. mm
Amperaje
 
AWG
Diam. mm
Amperaje
1
7.35
120

16
1.29
3,7
2
6.54
96

17
1.15
3,2
3
5.86
78

18
1.024
2,5
4
5.19
60

19
0.912
2,0
5
4.62
48

20
0.812
1,6
6
4.11
38

21
0.723
1,2
7
3.67
30

22
0.644
0,92
8
3.26
24

23
0.573...