Efecto De Cargas En Transformador

EFECTO DE CARGAS

Resistiva

En un circuito puramente resistivo, la intensidad de corriente está en fase con la tensión y es una función inmediata de la tensión. Por lo tanto si la tensión y la intensidad de corriente están en fase, tenemos: I=V/R

Un horno eléctrico resistivo, un radiador, una lámpara de luz incandescente, etc. Son ejemplo de cargas resistivas. Tales cargas son referidas como si tuvieran una cierta resistencia

Inductiva

Al igual que la resistencia el circuito más comúnmente encontrado es el circuito inductivo.

Cargas inductivas son encontradas en cualquier lugar donde haya involucra dos bobinados, por ejemplo, en transformadores, motores etc.

En un circuito puramente inductivo la intensidad de corriente no está en fase con la tensión ya que va retrasada en 90° eléctricos.

Un campo magnético el cual emplea energía es creado, entonces este campo es eliminado y la energía es restablecida sin pérdidas, por ejemplo en un circuito puramente inductivo, la potencia activa es nula. No existe un consumo de energía a pesar de que la corriente ha fluido. La inductancia consume potencia reactiva, usualmente expresada en volt-ampere reactivos ó (VAR).

Los alambres conductores de la bobina tienen una cierta resistencia y hay pérdidas en circuito magnético, sin embargo, puede decirse que la inductancia consume una pequeña cantidad de energía activa

Capacitiva

El capacitor es el tercer tipo de carga en un circuito. La capacitancia es designada por el símbolo ”C“ y expresada en unidades de faradios (F).

En un circuito capacitivo la intensidad de corriente adelanta a la tensión en 90°

En un circuito puramente capacitivo, no existe consumo de energía aún si hay una corriente circulando.

No obstante, el capacitor genera potencia reactiva expresada en volt-ampere reactivos. Del valor de la capacitancia podemos calcular la potencia reactiva.

Los diferentes dispositivos eléctricos convierten energía eléctrica en otras formas de energía como: lumínica, térmica, química, etc.

Esta energía corresponde a una energía útil o Potencia Activa similar a la energía consumida por una resistencia y es expresada en watts (W).

Los motores, transformadores y en general todos los dispositivos eléctricos que hacen uso del efecto de un campo electromagnético, requieren potencia activa para efectuar un trabajo útil, mientras que la Potencia Reactiva es utilizada para la generación del campo magnético, almacenaje de campo eléctrico que en sí, no produce ningún trabajo. La potencia reactiva esta 90° desfasada de la potencia activa. Esta potencia es expresada en volts-amperes reactivos (VAR).

El producto de la corriente y la tensión es llamada Potencia Aparente, es también la resultante de la suma de los vectores gráficos de la potencia activa y la potencia reactiva.

La siguiente representación gráfica puede ser usada para ilustrar las diferentes formas de la potencia eléctrica.

Las mediciones de la energía eléctrica que se efectúan mediante medidores o contadores, se utilizan para calcular el valor de la energía consumida.

La función de un medidor de energía o contador es sumar e indicar este trabajo eléctrico que corresponde al consumo de la energía, en forma continua. En consecuencia, la medición de la energía es la medición de la potencia con la simultánea integración en el tiempo por medio de un dispositivo integrador.

REGULACIÓN

En general interesa conocer la capacidad de la máquina de mantener constante la variable entre, a medida que cambia la variable a través (carga), para cuantificar esa variación se define la regulación como la diferencia de los valores de la variable entre en vacío y para un dado estado de carga, generalmente el nominal, referida al valor nominal de esa variable. La regulación suele indicarse con la letra griega delta mayúscula ∆ y es una magnitud en por unidad (pu).

Para el caso de un motor, resulta:

Aunque las variables sean magnitudes fasoriales, para el cálculo de la regulación se toman los respectivos módulos. Por ejemplo en el caso de un transformador, resulta:

(3)

La regulación puede dar un número positivo, negativo o cero. Por ejemplo en el caso de un generador o de un transformador, una regulación positiva significa que al aumentar la carga baja la tensión, este comportamiento es característico en esas máquinas cuando tienen cargas resistivo-inductivas; el caso contrario es característico con cargas capacitivas. Una regulación igual a cero indica que no hay variación de la tensión entre vacío y carga, cosa muy poco frecuente.

En el caso particular de los transformadores, como su impedancia interna es muy reducida, la variación de la tensión es muy pequeña y la regulación es próxima a cero. En los generadores sincrónicos, o alternadores, ocurre todo lo contrario y la regulación

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