Laboratorio I de Maquinas

UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL
POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA
NACIONAL

GUÍA DE LABORATORIO DE MAQUINAS
ELÉCTRICAS I

COORDINACIÓN DE REDES Y MEDICIONES
ELÉCTRICAS
SEPTIEMBRE 1989

CONTENIDO
EXPERIMENTO Nº 1; TRANSFORMADOR MONOFASICO:
Razón de transformación, ensayo de vacío, ensayo de corto circuito.

Pág.
1.1

EXPERIMENTO Nº 2: TRANSFORMADOR MONOFASICO:
Ensayo en carga, regulación.

2.1EXPERIMENTO Nº 3: TRANSFORMADOR MONOFASICO:
Determinación de la polaridad, conexiones, auto-transformador.

3.1

EXPERIMENTO Nº 4: TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS:
Armónicas en conexiones trifásicas.

4.1

EXPERIMENTO Nº 5: TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS:
Conexiones trifásicas.

5.1

EXPERIMENTO Nº 6: MAQUINAS SINCRÓNICAS:
Alternador trifásico, ensayo de vacío, ensayo de corto circuito, en sayo en carga.6.1

EXPERIMENTO Nº 7: MAQUINAS SINCRÓNICAS:
7.1
Alternador trifásico, operación de puesta en paralelo, característica de fase o curva en y.
EXPERIMENTO Nº 8: MAQUINAS SINCRÓNICAS:
Motor trifásico, características de funcionamiento (curva en v).

8.1

BIBLIOGRAFÍA
D. Laya.- Apuntes del curso y guías de laboratorio.
A. Palacio. - Apuntes del curso.
Ch. Dawes.-”Ingeniería eléctrica”, Tomos I y II.A. Langsdorf.- “Teoría de maquinas de corriente alterna.”
M. Kostenko y L. Piotrosvsky.-”Máquinas eléctricas”, tomo I y II.
A. E. Fitzgerald — Ch. Kingsley jr. “Maquinas eléctricas”
M.I.T., “Circuitos magnéticos y transformadores”.
R. A. Bravo H. - “Electrotécnica” UC.

EXPERIENCIA Nº 1
TRANSFORMADOR MONOFÁSICO
I - Razón de transformación “a”
II.- Observar en un ORC de dos canale8 la corriente devacío y la tensión inducida.
III.— Ensayo de vació.
IV.— Ensayo de corto circuito.
I.- RAZÓN DE TRANSFORMACIÓN “a”
I.1 Objeto
Obtener la constante “a” llamada razón de transformación, indispensable para interrelacionar las funciones y parámetros de los devanados de los transformadores.
I.2 Esquema eléctrico

Leyenda:
TM= transformador monofásica 1— Ø)
AT= alta tensión
BT =baja tensión
V1=V2=voltímetros, subíndice 1 AT y 2 BT
Variac=auto—transformador
Swt=Sw= interruptores
N — número de espiras de un devanado
I= corriente
Z = impedancia
r= resistencia de devanado
x = reactancia de devanado
I.3 Información teórica
Del análisis utilizado en la deducción de las funciones del TM, se desprende, que la
razón de transformación “a”, tiene las siguientes expresiones:
a = V1
V2
a²=

=

Z1
Z2

N1
N2=
=

=
=

R1
R2

I2
I1

=
=

X1
X2

Leyenda:
N = número de espiras de un devano
I = corriente
I = impedancia
R = resistencia de devanado
X = reactancia de devanado
1.4 Datos del transformador e instrumentos

Medir las resistencias de devanado mediante algún método conocido y referirlos a la
temperatura de trabajo de 75C, así:

I.5 Pre—laboratorio
1 Con los datos del transformador obtener “a”teórico, mediante las relaciones de V y r.
2 Colocar los valores de V1 requerida en cuadro Nº 1
I.6 Procedimiento de laboratorio
1) Realizar el montaje que se indica en fig. 1, aunque es indiferente si se cambiara de
primario.
2) Verificar que el variac esta en cero, luego cerrar Swt y Sw.
3) Proceder a incrementar V1 en unos cuatro pasos ascendentemente hasta V1n.

Leer en cada paso V2 y anotarlo encuadro Nº 1, luego bajar la tensión a cero y abrir los
interruptores.
Cuadro Nº 1
V1

25%

50%

75%

100%

V2

4) “a” será el promedio de la relación V1 entre V2.

II. OBSERVAR EN ORC DE DOS CANALES LA CORRIENTE DE VACIÓ Y LA
TENSIÓN INDUCIDA.
II.1 Objeto
Comprobar cómo es la I0 y las tensiones inducidas.
II.2 Esquema eléctrico.

II.3 Información teórica
Si bien la tensión de servicio essenoidal, se va a observar que la corriente de vació,
responsable de crear el flujo de magnetización es de forma puntiaguda y simétrica,
debida a la influencia de las características y pérdidas de histéresis y de la tercera
armónica.
II.4 Datos del equipo.
1) El transformador es el mismo.
2) Un osciloscopio (ORC), de dos canales.
II.5 Pre-laboratorio.
Repasar operación del ORC.

II.6 Procedimiento de...