Resumen De M Quinas E Instalaciones El Ctricas Incompleto

CasIngenieros
http://www.casingenieros.com.ar

Autores:
Juan Pablo Martí y Emiliano Lavagetti

MÁQUINAS E INSTALACIONES ELÉCTRICAS
INTRODUCCIÓN: LEYES FÍSICAS DE IMPORTANCIA
Ley de Faraday
Si un flujo magnético φ atraviesa una bobina constituida por N espiras de alambre conductor, se inducirá en
ésta un voltaje e directamente proporcional a la tasa de cambio del flujo con respecto al tiempo.

e =−N

dφ
dt

El signo menos de la ecuación es una expresión de la ley de Lenz, la cual establece que la dirección del voltaje
inducido en la bobina es tal que si los extremos de ésta estuvieran en cortocircuito, se produciría en ella una
corriente que generaría un flujo opuesto al cambio del flujo inicial.
Si consideramos un conductor de longitud l que se mueve a velocidad v = dx / dt en el seno deun campo de
inducción B , la variación del flujo concatenado es dφ = − B.l.dx , por lo que la ley de Faraday se puede expresar
como:

e = B.l.v e = (v × B ) ⋅ l
Si una bobina de N espiras gira en el seno de un campo magnético constante de flujo
f.e.m. inducida ( E ) en la bobina es:

Φ , el valor eficaz de la

E = 4,.44.N . f .Φ
Ecuaciones de Kirchoff
En cada malla de una red, la suma de todaslas fem aplicadas e inducidas es igual a la suma de todas las caídas de
tensión resistivas.

∑ (V + E ) = ∑ (I .R )

Ley de Ampère
La integral curvilínea de la intensidad de campo magnético a lo largo de un camino cerrado es igual a la suma de
amperios-vuelta con los cuales éste camino está concatenado.

∫ H .dl = N .I
l

Ley de Biot y Savart
Cuando un conductor de longitud l por el cual circula unacorriente i se coloca en un campo magnético de
inducción B , se ejerce una fuerza F sobre él, que es:

F = i.(l × B )
F = B.l.i.sin (α )

UNIDAD I: TRANSFORMADORES DE POTENCIA
El transformador es un dispositivo estático, que transforma la energía eléctrica, mediante un enlace
electromagnético, entre dos o más circuitos eléctricos, modificando los valores de los parámetros tensión y
corriente, ala misma frecuencia.
El transformador está compuesto por dos circuitos eléctricos independientes: primario y secundario, más uno
magnético que los vincula: el núcleo.

Clasificación
Según la potencia
Según la potencia que manejan se los puede clasificar en:
Transformadores de potencia: S > 1000 kVA y 33 kV < V < 500 kV
Transformadores de distribución: S < 1000 kVA y V < 13,2 kV

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Transformadores de uso general: Monofásicos de baja potencia.
Transformadores de medición: TI y TV.

Según la construcción
Según su forma constructiva se los clasifica en:
Transformadores tipo núcleo o columna: El circuito magnético es un núcleo rodeadopor el
bobinado.
Transformadores tipo acorazado: El circuito magnético forma una coraza sobre el bobinado.

Aspectos constructivos
Núcleo
Para disminuir los entrehierros, el núcleo se construye de chapas intercaladas, como en una pared.

Bobinado
Primero se bobina el devanado de baja tensión y, encima de éste, aislante de por medio, se bobina el
devanado de alta tensión. Esto es debido a que elnúcleo se conecta a masa, por lo que se necesita mayor
distancia con la alta tensión, para aumentar el aislamiento.
Los bobinados deben estar bien prensados y apretados para evitar que se desarmen ante un cortocircuito,
debido a las fuerzas puestas en juego en dicha condición.

Refrigeración
Los transformadores de media y alta tensión necesitan refrigeración. Esto se hace por dos métodos:
Por aire:disipación por convección y, de ser necesario, con ventiladores.
Por aceite mineral: ofrece mayor rendimiento, provee de aislamiento, pero el aceite es volátil y
hay riesgo de explosión.

Protección
Se utiliza:
Protección contra sobrecorrientes: Fusibles o llaves térmicas de tiempo inverso (mayor
corriente, menor tiempo de respuesta).
Protección contra descargas atmosféricas: Descargadores...