Autotransformador

Índice

Objetivos ………………………………………………………………………….. 3
Materiales ………………………………………………………………………….. 3
Metodología ………………………………………………………………………….. 4
Marco Teórico…………………………………………………………………………. 6
Cálculos …………………………………………………………………………...
Conclusiones…………………………………………………………………………..
Anexos ……………………………………………………………………………
Bibliografía ……………………………………………………………………………

Objetivos

• Diseñar unautotransformador monofásico elevador didáctico de 24 volts de lado de baja tensión y 120 volts en el lado de alta tensión. La Potencia no debe ser menor de 50 Watts.

• Construir un autotransformador y demostrarlo con cálculos colocando como carga un bombillo de 50W/120 V.

Materiales

• Un Núcleo de Acero laminado al silicio.
• Alambre de cobre con aislamiento dieléctrico #18(Primario)
• Alambre de cobre con aislamiento dieléctrico #24 (Secundario)
• Conectores
• Cautín y soldadura de estaño.
• Terminales
• Adicional: Bombillo y plaflón.

Metodología Aplicada

Hallar un transformador en desuso y luego debobinarlo para así obtener el núcleo y comenzar a hacer los cálculos. El núcleo que se debe hallar debe tener unas dimensiones aptas para elproyecto para que el número de vueltas del alambre sea mínimo pero también tomando en cuenta del peso de la máquina.

Este núcleo por su estructura inicial no se pudo desmontar sus láminas en las cuales está hecha por motivo que está soldado a sus lados, si se hubiera querido desarmar, se estaría corriendo el riesgo de dañar sus partes.

Se debe hacer un cálculo previo con lascaracterísticas deseada de la máquina eléctrica antes de comenzar a construirla. Una vez hecho estos cálculos se procederá a construir el autotransformador. Se debe tomar en cuenta el área donde se va bobinar cada una de sus partes para poder hacer el cálculo y saber cuántas vueltas hay que darle al primario. Luego de ello, se averigua la relación de vueltas del primario y del secundario con respectoa las fórmulas que se utilizan para el autotransformador. (Ver marco teórico).

El tipo de alambre que se va a utilizar es de #18 para el primario y alambre para el secundario #24. Se escogieron estos calibres ya que satisfacen las corrientes teóricas.(ver Anexos. Tablas AWG)

El núcleo estará separado en dos partes. La bobina primaria estará en la parte superior del Núcleo y elsecundario estará en la parte inferior del mismo. Al bobinar el núcleo se tuvo que hacerlo manualmente sin quitar las láminas. Luego de bobinarlo se unirán un extremo de cada bobina para poder sacar el común del autotransformador, esta unión será soldada con estaño. Después a cada extremo se le unirá un cable con un terminal para conectarlo a un conector hembra. Esto es con el fin de obtener unamayor facilidad al conectar las entradas y salidas del autotransformador, además de estética en el proyecto.
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Fig. 1. Diseño final del montaje del autotransformador.

MARCO TEÓRICO

El autotransformador es una máquina eléctrica, semejante al transformador normal pero que a diferencia de éste, sólo posee un único devanado alrededor del núcleo, además, es uno de los dispositivos máseficientes que conoce la tecnología. Las eficiencias típicas de los autotransformadores van desde más de 99 hasta muy cerca del 100 por ciento. Además, para el mismo tamaño de núcleo y construcción de devanados, la capacidad de transferencia de KVA en los autotransformadores es mucho mayor que la de los transformadores convencionales de aislamiento.

En un autotransformador, la porcióncomún (llamada por ello devanado común) del devanado único actúa como parte tanto del devanado primario como del secundario.
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Figura 2. (a) Transformador Reductor, (b) Autotransformador Reductor

Justificación
Tienen justificado su empleo en determinados casos en que hay que realizar la transformación de una tensión en otra relativamente parecida (por ejemplo, discrepancias del 25%)....