Diseño Transformadores Monofasicos

UNIVERSIDAD POLITECNICA SALESIANA
INGENIERÍA ELECTRÓNICA
MAQUINAS ELECTRICAS
TEMA: DISEÑO DE TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS
REALIZADOP POR:
WILLIAM PAUZHI
BORIS BARZALLO
ALEXIS PUCHA

UNIVERSIDAD POLITECNICA SALESIANA
INGENIERÍA ELECTRÓNICA
MAQUINAS ELECTRICAS
TEMA: FUNAMENTOS CONCEPTUALES BÁSICOS ELECTROMAGNÉTICOS
REALIZADOP POR: WILLIAM PAUZHI

1.- DISEÑO DE NÚCLEOS MAGNÉTICOSMONOFÁSICOS (TIPO COLUMNAS Y ACORAZADO)

1.- DISEÑO DE NÚCLEOS MAGNÉTICOS MONOFÁSICOS (TIPO COLUMNAS Y ACORAZADO)

El transformador, es un dispositivo que no tiene partes móviles, el cual transfiere energía de un circuito a otro bajo el principio de inducción electromagnética. La transferencia de energía la hace por lo general con cambios en los de voltajes de corrientes.
Un transformadorelevador recibe la potencia a un valor más elevado, en tanto que un transformador reductor recibe la potencia a un valor bajo.
Sustancialmente se puede decir que un transformador está constituido por un núcleo de material magnético que forma un circuito cerrado, y sobre de cuyas columnas o piernas se localizan los devanados, uno denominado “primario” que recibe la energía y el otro secundario, que secierra sobre un circuito de utilización al cual entrega la energía.
Los devanados se encuentran eléctricamente aislados entre sí, un transformador consta de dos partes esenciales:

* El núcleo magnético.
* Los devanados.

La construcción del núcleo.
El núcleo magnético está formado por laminaciones de acero que tienen pequeños porcentajes de silicio (alrededor del 4%) y que sedenominan "laminaciones magnéticos", estas laminaciones tienen la propiedad de tener pérdidas relativamente bajas por efecto de histéresis y de corrientes circulantes.
Están formados por un conjunto de laminaciones acomodadas en la forma y dimensiones requeridas.

La razón de usar laminaciones de acero al silicio en los núcleos de las máquinas eléctricas, es que el silicio aumenta la resistividaddel material y entonces hace disminuir la magnitud de las corrientes parásitas o circulantes y en consecuencia las pérdidas por este concepto.

Existen 2 tipos de núcleos fundamentales de estructura del transformador ellos son el tipo columnas y el tipo acorazado, los cuales se detallan a continuación.
Tipo columnas: este tipo de núcleo se representa en el siguiente grafico, Este núcleo no esmacizo, sino que está formado por un paquete de chapas superpuestas, y aisladas eléctricamente entre sí.
 

 

La aislación entre chapas se consigue con barnices especiales, con papel de seda, o simplemente oxidando las chapas con un chorro de vapor.
Núcleo tipo acorazado: este tipo de núcleo es más perfecto, pues se reduce la dispersión. Obsérvese que las líneas de fuerza de la partecentral, alrededor de la cual se colocan las bobinas se bifurcan abajo y arriba hacia los 2 costados, de manera que todo el contorno exterior del núcleo puede tener la mitad de la parte central. Esto vale para las 2 ramas laterales como también para las 2 cabezas. Para armar el núcleo acorazado también se lo construye en trozos, unos en forma de E y otros en forma de I, y se colocan alternados, paraevitar que las juntas coincidan.

 

El hecho que los núcleos sean hechos en dos trozos, hace que aparezcan juntas donde los filos del hierro no coinciden perfectamente, quedando una pequeña luz que llamaremos entrehierro. Obsérvese que en el tipo núcleo hay dos entrehierros en el recorrido de las fuerzas, y que el acorazado también, porque los dos laterales son atravesados por la mitad de líneascada uno.

2.- DISEÑO DE DEVANADOS

En estos transformador, las diferencias entre las tensiones primaria y secundaria es notable, por ejemplo los transformadores para redes de distribución de 13200 volts a las tensiones de utilización de 220/127 volts debido a estas diferencias, se emplean criterios constructivos distintos a los considerados en los transformadores pequeños de baja tensión y...