P06

´ ELECTROMAGNETICA,
´
´
LABORATORIO DE CONVERSION
PRACTICA.
P06, PREINFORME, OCTUBRE 2015

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Pre informe P06 - Transformador Monof´asico Bajo
Carga
Juan Camilo Ar´evalo, Cristian David Sanabria, Fabian Santos, Ricardo Augusto Urrego
{jucarevalobo, cdsanabriah, fsantosb, raurregog}@unal.edu.co

Resumen—This paper shows the procedure to stablish regulation and efficency in a monophasictransformer with both resistive
and inductive load, the diagrams and the measurement equipment
that is needed to perform each of the procedure’s steps.
Additionally some theoretical aspects are disscused in the first
section to help the reader to understand the physical principles
and the aims of this two tests
Keywords—Efficiency, Regulation, inductive, losses, dispersion.

I. O BJETIVO
Determinar losprocedimientos e instrumentos de medida
necesarios para llevar a cabo las pruebas de regulaci´on y
eficiencia en un transformador monof´asico bajo carga tanto
inductiva como resistiva.
II. A LCANCE
Para e´ sta pr´actica se dispone de un transformador monof´asico Eisler Engineering Co, de 5 kVA, 240-480/120-240V sobre
el cual se realizar´an pruebas de eficiencia y regulaci´on bajo
carga resistiva einductiva, para lo cual se utilizar´an elementos
de medida como volt´ımetros y amper´ımetros adem´as de las
cajas de protecci´on Siemens disponibles en el laboratorio.
Los resultados obtenidos se utilizar´an con el fin de construir
curvas de tensi´on de secundario Vs variaci´on de carga y
Tensi´on del primaerio Vs Variaci´on de carga.
III. T EOR´I A
III-A. Regulaci´on de tensi´on
La regulaci´on detensi´on en un transformador es la diferencia en porcentaje de la tensi´on a plena carga entre la tensi´on
en los terminales secundarios en vac´ıo y a plena carga.
Con lo anterior se, denominando la tensi´on en el lado del
secundario como Vs , la regulaci´on de tensi´on, RV est´a dada
por la siguiente ecuaci´on [6]:
RV =

Vssincarga − VSplenacarga
· 100 %
VSplenacarga

(1)

Equipos el´ectricos yelectr´onicos como motores y lamparas,
son sensibles a cambios de tensi´on en su alimentaci´on. Para
evitar un da˜no acelerado en los equipos que se usan, es
necesario que la tensi´on no presente cambios significativos de
tensi´on. Por esto es deseable que la regulaci´on de tensi´on sea
lo m´as peque˜na posible.
Se sabe del modelo del transformador que existe una resistencia y una reactancia enserie con la carga que se conecta.

Al variar la carga, pidiendo e´ sta m´as corriente o cambiando
su factor de potencia, es evidente que su relaci´on de tensiones
cambiara a diferencia de un transformador ideal en el que la
regulaci´on de tensi´on es siempre 0 [6].
En transformadores de 5 kVA y superiores se tiene un
cociente entre la tensi´on en el secundario con carga (Vs ) y
en vaci´o (Vv )t´ıpicas de [6]:
Carga puramente inductiva: Vs = 0,96Vv
Carga puramente resistiva: Vs = 0,98Vv
Carga puramente capacitiva: Vs = 1,02Vv
Con esto se espera una regulaci´on positiva para los dos
primeros casos y una negativa para el tercer, pero en todos
los casos de un valor peque˜nos del orden del 4.16 % en el
peor de los casos que es el inductivo.
III-B. Rendimiento
El rendimiento del transformadorpuede determinarse por
dos m´etodos: el directo y el indirecto que se basa en el circuito
equivalente.
1) M´etodo directo: Este m´etodo se basa en medir la potencia
de entrada, P1, y de salida,P2, y realizar el cociente.
η=

P2
P1

(2)

El principal inconveniente con este m´etodo es que en varios
casos e´ stos se construyen para potencias grandes y no se
puede trabajar a esos valores en unlaboratorio ni de las
cargas necesarias para las que est´a dise˜nado el transformador.
Otro inconveniente se da con el error de medici´on que tienen
los wat´ımetros, volt´ımetros y amper´ımetros, lo que afecta
principalmente al c´alculo de la potencia de p´erdida. En e´ sta
u´ ltima, por propagaci´on de error de la resta de dos valores
similares, se evidenciar´an valores de incertidumbre grandes en...