Determinacion de parametros de un transformador

DETERMINACION DE PARAMETROS DE UN TRANSFORMADOR

RESUMEN: El desarrollo de esta práctica de laboratorio permitió comprobar lo visto en teoría en cuanto a las mediciones que se obtienen en los ensayos de circuito abierto y corto circuito en un transformador de 500 VA de 220 V/210V. Se registran los datos de los instrumentos de medición de cada ensayo y se conectan cargas resistivas, inductivasy capacitivas en dicho transformador para realizar cálculos de eficiencia en cada carga y determinar en base a los datos de cada ensayo los parámetros del transformador.

PALABRAS CLAVE: Ensayo circuito abierto. Ensayo corto circuito.

INTRODUCCIÓN

Ensayo de circuito abierto

Como su nombre lo dice, la prueba de circuito abierto supone dejar abierto un devanado del transformadormientras el otro se excita aplicando el voltaje especificado. La frecuencia del voltaje que se aplica debe ser la frecuencia especificada del transformador. Aunque no importa cuál sea el lado que se excite, es más seguro realizar la prueba en el lado de bajo voltaje en cualquier instalación para pruebas.
En la figura 1 se muestra el diagrama de conexión para la prueba de circuito abierto conamperímetro, voltímetro y vatímetro colocados en el lado de bajo voltaje.

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Si se supone que la pérdida de potencia en condiciones sin carga en el devanado de bajo voltaje es despreciable entonces el circuito equivalente aproximado correspondiente como se observa desde el lado de bajo voltaje es el que aparece en la figura 2. Del equivalente aproximado referido al lado de bajo voltaje (Fig 2), esevidente que la fuente suministra la corriente de excitación en condiciones sin carga. Un componente de la corriente de excitación es el responsable de la pérdida en el núcleo, en tanto que el otro responde por el establecimiento del flujo requerido en el núcleo magnético.
A fin de medir estos valores con exactitud, debe ajustarse el voltaje de la fuente a su valor específico. Como la únicapérdida de potencia en la figura 2. Es la del núcleo, el vatímetro mide la perdida en el núcleo del transformador.

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Ensayo de cortocircuito

Esta prueba se ha diseñado para determinar las resistencias del devanado y las reactancias de dispersión. La prueba se realiza estableciendo un cortocircuito a través de un devanado y excitando el otro con una fuente de voltaje alterno de la frecuenciade especificación del transformador. El voltaje aplicado se ajusta con cuidado para que cada devanado conduzca una corriente especificada. En cada devanado, esta última asegura la simulación adecuada del patrón de flujo de dispersión asociado con el devanado correspondiente. Puesto que el corto circuito restringe la potencia de salida a cero, la potencia de entrada al transformador es baja. Labaja potencia entra con la corriente especificada implica que el voltaje aplicado es una fracción pequeña de voltaje especificado. Por tanto, ha de tenerse cuidado extremo al ejecutar esta prueba. Nuevamente, no importa en cual lado se ejecute la prueba. Sin embargo, la medición de la corriente especificada indica que, para mayor seguridad, la prueba debe realizarse en el lado de alto voltaje. En lafigura 3 se muestra la disposición para la prueba con todos los instrumentos colocados en el lado de alto voltaje, con un corto circuito en el lado de bajo voltaje. [pic]

Como el voltaje aplicado es una fracción pequeña del voltaje especificado, tanto la corriente por perdida en el núcleo como la corriente de magnetización son tan pequeñas que pueden despreciarse. En otras palabras, la perdidaen el núcleo es prácticamente igual a cero y la reactancia de magnetización es casi infinita. En la figura 4 se describe el circuito equivalente aproximado del transformador observado desde el lado de alto voltaje. En este caso el vatímetro registra la perdida en el cobre a plena carga.

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OBJETIVOS

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