tranformadores monofasicos

Objetivos
Determinar los valores y características de los parámetros del Transformador Monofásico de dos enrollados.
Estudiar el comportamiento bajo carga del Transformador Monofásico de dos Enrollados.
Aprender a realizar las mediciones en el transformador a través de los métodos de Prueba de Vacío, Prueba de Cortocircuito.




















Introducción
El siguienteinforme, presenta el estudio de los métodos que existen para determinar los parámetros de un Transformador Monofásico de dos enrollados, estos métodos son:
- Prueba de Vacío
- Prueba de Cortocircuito.
En donde al realizar cada prueba se realizaron las mediciones de corriente, voltaje, potencia y temperatura.
También contiene el estudio del Transformador Monofásico de dos enrollados bajo carga,donde se desarrollaron los siguientes puntos:
- Factor de Regulación.
- Eficiencia.
Cabe señalar que estos puntos son las principales características de un Transformador en funcionamiento, que permite la elección entre varios Transformadores.














Marco Teórico
Para determinar estos parámetros se puede realizar a través de dos pruebas, las cuales son: Prueba de Vacío yPrueba de Cortocircuito.
Prueba de Vacío:
Consiste en aplicar una tensión nominal V1 en cualquiera de los enrollados del transformador, con el otro enrollado abierto, se le aplica al lado 1 voltaje y frecuencia nominal, registrándose las lecturas de la potencia de entrada en vacío P0 y la corriente en vacío I1. Es obvio que los únicos parámetros que tienen que ser considerados en la prueba devació son Rm y jXm, la impedancia de dispersión, R1 +jX1, no afecta a los datos de prueba. Usualmente, la tensión nominal se aplica al enrollado de baja tensión. La figura 1, muestra el circuito de prueba utilizado.

Figura 1: Circuito Equivalente para la condición en Vacío
Nuestros parámetros nos quedan:

(Ec.1)


(Ec.2)
Es válido mencionar que Im se calcula con la ecuación 3

(Ec.3)Prueba de cortocircuito:
Esta prueba se realiza a voltaje reducido, hasta que circule una corriente nominal por el circuito. En este caso no se toma la rama de magnetización, esto es debido a que solo se requiere un pequeño voltaje para obtener las corrientes nominales en los embobinados debido a que dicha impedancias son limitadas por la impedancia de dispersión de los embobinados, por lo tantola densidad de flujo en el núcleo será pequeña en la prueba de cortocircuito, las pérdidas en el núcleo y la corriente de magnetización será todavía más pequeña. La tensión reducida Vcc, llamada frecuentemente tensión de impedancia, se soluciona para que la corriente de cortocircuito Icc no ocasione daño en los enrollamientos. Se escoge usualmente Icc como la corriente de plena carga (nominal).Usualmente esta prueba se hace por el lado de alto voltaje (para que la corriente sea más pequeña).

Figura 2: Circuito equivalente para la condición de cortocircuito
La potencia del cortocircuito es la pérdida total en el cobre del transformador. Debido al efecto pelicular, Pcc puede ser mayor que las perdidas óhmicas en el cobre.
De la figura 2, obtenemos lo siguiente:

(Ec.4)(Ec.5)


(Ec.6)
Zeq, Xeq y Req son conocidas por impedancia equivalente, reactancia equivalente y resistencia equivalente, respectivamente.
Si V1 = V2, podemos decir que:

(Ec.7)
Deberá notarse nuevamente que los parámetros están en función del enrollamiento en el que se toman las lecturas de los instrumentos.
Ya que la resistencia equivalente Req es la suma de R1 y R'2 se deduce que:(Ec.8)














Características De Funcionamiento De Los Transformadores Monofásicos De Dos Enrollados.
La regulación y la eficiencia son las dos características de mayor importancia en el funcionamiento de los transformadores. Los cuales son usados en sistemas de potencia para la transmisión y distribución de energía.
 Factor de Regulación:
La regulación de voltaje es una...