Transformadores

Ejercicio ejemplo de autotransformadores.
Un transformador de 100-Va, 120/12 V, va a conectarse para que sirva como auto transformador elevador, se le aplicara al transformador un voltaje primario de de 120volts.
a.- Cual es el voltaje secundario del transformador?
b.- Cual es la capacidad nominal máxima en voltio-amperios para esta modalidad de operación.

c.- Calcule el aumento que seobtendrá por la conexión de este transformador, sobre la capacidad nominal de un transformador con una operación convencional de 120v.
12 < 0º V
Para lograr una transformación elevadora con un primario de 120v en este transformador, la relación de espiras entre el embobinado común y las espiras en el embobinado serie debe ser 120:12(o10:1)
A.- Este transformador se utiliza como elevador. Elvoltaje secundario es VH, Entonces:
VH = Nse + Nc / Vl . Vl ; VH = 12 + 120 / 120 .120v; VH = 132V.
B.- La capacidad nominal máxima en voltios-amperios en cualquier de los devados de este transformador es 100 va. ¿ Cuanta potencia aparente de entrada y de salida puede suministrar ? . para averiguarlo, examine el devanado serie. El voltaje serie en el devanado es 12v y la capacidad nominal deldevanado en voltiamperios es 100va. Entonces, la corriente maxioma del devanado serie es:
Ise,max = Semax/ Vse = 100va / 12v = 8.33A
Puesto que Ise es igual a la corriente secundaria Is (o Ih) y como que el voltaje secundario Vs = Vh = 132v, la potencia aparentye es:
Ssal = Vs Is = Vh Ih; SSal = (132v) (8.33A ); SSal = 1,100va = Sent
C.- El aumento sobre la capacida nominal se puede calcular delpunto (b) o separada de la ecuación, del punto (b).
Ses/Sw = 1100va/100va =11
Entonces:
Ses/Sw = Nse+Nc/Nse; Sse= 12+120/12 = 132/12=11
Por cualquier de las dos ecuaciones, la capacidad nominal de potencia aparente se incrementa en un factor de 11.
Vc=Voltaje común; Ic=Corriente común; Ise= Corriente serie; Vse= Voltaje serie
3.- Transformadores Trifásicos.
3.1.-Construcción.
Casi todos lossistemas importantes de generación y distribución de potencia del mundo son, hoy en día, sistemas de ca trifásicos. Puesto que los sistemas trifásicos desempeñan un papel tan importante en la vida moderna, es necesario entender la forma como los transformadores se utilizan en ella.
Los transformadores para circuitos trifásicos pueden construirse de dos maneras. Estas son:
* Tomando trestransformadores monofásicos y conectándolos en un grupo trifásico.
* Haciendo un transformador trifásico que consiste en tres juegos de devanados enrollados sobre un núcleo común.
3.2.-Conexiones De Transformador Trifásico.
Un transformador trifásico consta de tres transformadores monofásicos, bien separados o combinados sobre un núcleo. Los primarios y secundarios de cualquier transformadortrifásico pueden conectarse independientemente en estrella( ð ðo en delta( ð ). Esto da lugar a cuatro conexiones posibles para un transformador trifásico.

3.2.1- Conexión Estrella( ð )- Estrella( ð )
En una conexión ð ðð, el voltaje primario de cada fase se expresa por VFP=VLP /Ö3. El voltaje de la primera fase se enlaza con el voltaje de la segunda fase por la relación de espiras deltransformador. El voltaje de fase secundario se relaciona, entonces, con el voltaje de la línea en el secundario por VLS =Ö3 * VFS. Por tanto, la relación de voltaje en el transformador es
VLP / VLS = (Ö3 * VFP) / (Ö3 * VFS) = a
Se emplea en sistemas con tensiones muy elevadas, ya que disminuye la capacidad de aislamiento. Esta conexión tiene dos serias desventajas.
* Si las cargas en el circuito deltransformador estan desbalanceadas, entonces los voltajes en las fases del transformador se desbalancearan seriamente.
* No presenta oposición a los armónicos impares(especialmente el tercero). Debido a esto la tensión del tercer armónico puede ser mayor que el mismo voltaje fundamental.
Ambos problemas del desbalance y el problema del tercer armónico, pueden resolverse usando alguna de las...