Practica 1

TRANSFORMADOR




PRINCIPIO DE FUNCIONAMENTO
Si se aplica una fuerza electromotrizalterna en el devanado primario, las variaciones de intensidad y sentido de la corriente alterna crearán un campo magnético variable dependiendo de la frecuencia de la corriente. Este campo magnético variable originará, por inducción electromagnética, la aparición de una fuerza electromotriz en los extremosdel devanado secundario.

TRANSFORMADOR.
Un transformador transfiere energía de un circuito a otro conservando la frecuencia, y esto lo hace bajo el principio de inducción electromagnética.

RAZON DE TRANSFORMADOR

La razón de transformación K es el valor del conciente que resulta de dividir la cantidad de espiras del bobinado primario (N1) y del bobinado secundario (N2).
K= N1/N2
En untransformador al vacío (sin carga), las fuerzas electromotrices inducidas (E1 y E2) guardan un relación directa, por lo que también se puede determinar la relación de transformación con E1 y E2.
K= E1/E2

Otra forma de determinar la relación de transformación es partiendo de las intensidades (corrientes) nominales del bobinado primario y del bobinado secundario (I1 e I2), basado en la relacióninversa que guardan con las fuerza electromotrices.




TRANSFORMADOR REAL

En un transformador real no toda la potencia entregada desde el primario llega al secundario. Tiene perdidas de potencia.
Estas perdidas se deben principalmente a las resistencias R1 y R2, de los bobinados y a los flujos de dispersión. No todo el flujo creado por cada arrollamiento llega al otro bobinado.
Lasperdidas en los elementos mencionados son proporcionales al cuadrado de la intensidad. Además existen otro tipo de perdidas, que son fijas, y se deben a la sustracción del núcleo y a las corrientes parasitas que produce en el.
Para limitar las corrientes parasitas, que son perpendiculares al flujo, el núcleo se construye con chapas aisladas y apiladas apretadamente.

TRANSFORMADOR IDEAL
Toda lapotencia producida por el primario se transmite al secundario sin perdidas. Esto implica que los bobinados no tienen resistencia y que no existen flujos de dispersión, siendo todo el flujo común a ambos.
FLUJOS DE DISPERSION


FLUJO COMÙN
Un flujo magnético común φcomun(t), senoidal en estado estable en función del tiempo.




POTENCIAS COMUNES EN LOS TRANSFORMADORES
Las potenciassenoidales en estado estable se denominan:
Potencia aparente, S=VI
Potencia activa, P=VIcosθ
Potencia reactiva, Q=VIsenθ
S=P+jQ
Θ= Angulo entre el voltaje y la corriente
Θ= Angulo de la impedancia de carga
CONEXIONES MONOFASICAS
A menudo, cuando se requiere aumentar la potencia de un transformador monofásico, se le acopla otro transformador en paralelo.
Para implementar esto, se debe respetarlos valores del voltaje en el bobinado primario, voltaje en el bobinado secundario, la impedancia de los bobinados y que guarden una relación de 4:1 como máximo entre primario y secundario.
Ver: Razón de transformación K de un transformador
Para acoplar dos transformadores monofásicos se puede seguir el siguiente procedimiento práctico:

a) La conexión de los bobinados primarios se hacenormalmente y en forma definitiva, H1 con H1 y H2 con H2. (ver diagrama de la izquierda)

b) En el secundario, la conexión que une los bornes intermedios de estos bobinados y que corresponden al neutro (N) también se puede hacer en forma definitiva.
c) Se hace un puente provisional en los bornes del lado izquierdo y se intercala un voltímetro en los bornes del lado derecho.
d) Luego se alimentael banco.
- Si los transformadores tienen polaridad distinta, el voltímetro indicará algún valor de voltaje.
- Si los transformadores tienen la misma polaridad, el voltímetro no indicará ningún voltaje.
En este último caso se pueden hacer los puentes en forma definitiva. De lo contrario se intercambian los puentes. Ver: Polaridad de un transformador
CONEXIONES TRIFASICAS
Los primarios y...