Lab. armonicos
EL TRANSFORMADOR
2.1)TEORÍA DEL TRANSFORMADOR MONOFÁSICO.
Fig.2.1.: Aplicaciones de transformadores.
2.1.1)Relaciones básicas del transformador ideal.
Fig.2.2.:Transformador monofásico con núcleo de fierro.
è Relación de transformación de tensión:
v1 = N1 = K
v2 N2
(2.1)
BFe
m ¥
HFe
Fig.2.3.: Característica de magnetización.
è Relación detransformación de corrientes:
i1 = N2 = 1
i2 N1 K
(2.2)
Fig.2.4.: Transformador con carga.
2.2)EL TRANSFORMADOR MONOFÁSICO
REAL.
Fig.2.5.: Sistema magnético del transformador.Fig.2.6.: Modelo eléctrico del transformador real.
2.2.1)Circuitos equivalentes del transformador.
Fig.2.7.:Circuitos equivalentes.
2.2.2)Circuitos equivalentes aproximados.
(d)Ecuaciones
Fig.2.8.: Circuitos equivalentes aproximados.
2.2.3)Convenciones de variables.
i(t) I
v(t)
RED V
RED
a) b)
Fig.2.9.: a) Red de corriente alterna. b) Variablesfasoriales.
Ejemplo 2.1.:
RED 1 RED 2
I
Vo V
Fig2.10.: Definición de variables.
I1 I 2
1
V P > 0
1
TRAFO
P > 0 V
2
2
Fig2.11.: Convención de variables en eltransformador.
2.2.4)Polaridad en un transformador.
Fig.2.12.: Convención de puntos para señalar la polaridad.
Fig.2.13.: Test de polaridad.
2.2.5)El diagrama fasorial.
Fig.2.15.: Transformadorcon carga.
E2'=E1
f V2'
R2'I2'
V1
R1 I1
jI1 Xs2
Im jXss 2'I2'
I Fe
I2'
I 1
Fig2.16.: Diagrama fasorial del transformador con carga.
2.2.6)Sistemas en por unidad.I1=2.5[A]
PN=1.1[KVA]
I2=5[A]
[i1]=0.5[pu]
[i 2]=0.5[pu]
V1=220[V]
Transformador
V2=110[V]
[v1]=1[pu]
Transformador
[v2]=1[pu]
V1N=220[V] V2N=110[V]
a) b)Fig.2.17.: Variables de un transformador. a) En valores absolutos.; b) En por unidad.
2.3)CARACTERÍSTICAS DE OPERACIÓN DEL
TRANSFORMADOR.
2.3.1)El transformador en vacío.
a) b) c)...
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