transformadores trifasicos

CÁLCULO DE UN TRANSFORMADOR TRIFASICO

40 mm

40 mm

120 mm

Calcular para un transformador trifasico Y-y de una potencia de 1,2 kVA el diámetro de
los conductores y el número de chapas,suponiendo un espesor de las mismas de 0,5
mm. Su relación de transformación será de 400/230. La chapa (laminada en caliente)
soportará una inducción máxima de 1,2 T y los conductores serán de cobre ysoportarán
una densidad de corriente máxima aproximada de 2,5 – 3 A/mm². Las dimensiones de las
chapas están indicadas en la figura de arriba.
SOLUCIÓN:
1) Cálculo de las chapas magnéticas:
Eltransformador trifásico se calcula por columnas. Hay tres columnas (una por fase).
Pcolumna = Ptransformador / 3 = 1200 / 3 = 400 VA
Anucleo teórica = 0,7 . √ Pcolumna = 0,7 . √ 400 = 14 cm2

40 mmX

X

40 mm = 4 cm
4 . X = 14 cm2
X = 14 / 4 = 3,5 cm = 35 mm
Si las chapas son de 0,5 mm de espesor, necesito:
1

35 / 0,5 = 70 chapas
La sección geométrica, es decir la que existe en larealidad si la mido, teniendo en cuenta
un factor de apilamiento de las chapas (chapas barnizadas) de 0,9, será:
Ageométrica = Anucleo teórica / 0,9 = 14 / 0,9 = 15,5 cm2
Luego la dimensióntransversal real del núcleo del transformador será:
15,5 / 4 = 3,9 cm = 39 mm → Cabe en el carrete de aprox. 40 x 40
2) Cálculo del cobre:
Si la densidad de corriente máxima en los conductores es de esde 3,5 A/mm²
a) PRIMARIO:
Vf1 = 400 / √ 3 = 230,94 V
If1= Pcolumna / Vf1 = 400 / 230,94 = 1,73 A
2,5 A -----------------> 1 mm2
1,73 A --------------- > X
X= (1,73 . 1) / 2,5 = 0,69 mm2
0,69 mm2= π . D2 / 4 ==> D = √ (4 . 0,69 / π ) = 0,93 mm Ø ==> Hay que ir a la medida
normalizada de 1 mm Ø.
El número de vueltas será:
Vf1 = 230,94 V
Vf1 = 4,44 . Nprimario . f . Bmax . Anucleo ==>Nprimario = 230,94 / (4,44 . 50 . 1,2 . 14 .10-4)
Nprimario = 619 vueltas
b) SECUNDARIO:
Vf2 = 230 / √ 3 = 132,79 V
If2 = Pcolumna / Vf2 = 400 / 132,79 = 3 A

2

2,5 A -----------------> 1 mm2...