Eficiencia energética y el uso de energías limpias en Colombia

ENSAYO DE TRANSFORMADORES

MAQUINAS ELÉCTRICAS I

Prof. CARLOS SUAREZ LANDAZABAL

DEIVER DE HOYOS CUETO

KINEERETH FIGUEREDO BARRIOS

EILIN GOMEZ MESINO

ANDRES NOGUERA SILVERA

GRUPO AD

UNIVERSIDAD DE LA COSTA

FACULTAD DE INGENIERÍA

INGENIERÍA ELÉCTRICA

                                          BARRANQUILLA / ATLÁNTICO

2018

TRANSFORMADOR

Los transformadores tienen como función principal reducir a valores normales y no peligrosos, las características de tensión y corriente en un sistema eléctrico

Como se ha estudiado anteriormente el transformador esta basado en el principio de la inducción electromagnética y de cuanta energía puede transportar de una manera eficiente. Sabemos que energía no se crea ni se destruye, solo se transforma, de ahí, el motivo por el cual ninguna maquina trabaja sin producir perdidas. Los transformadores son maquinas estáticas, no por ello deja de producir perdidas, pero en este caso las perdidas en las maquinas estáticas son muy pequeñas, como es el caso de los transformadores.

En los transformadores existen varios tipos de perdidas, como lo son:

• Perdidas en el cobre: son perdidas por la resistencia que hay entre el bobinado primario y el secundario, además son las corrientes al cuadrado de las bobinas.
• Perdidas por histéresis: las perdidas por histéresis se dan por el material ferromagnético que no anula completamente su magnetismo.
• Perdidas por corriente de Foucault

En un transformador en vacío se da las llamadas perdidas del hierro, que se producen por las pérdidas de Foucault y por las pérdidas de histéresis.

Los ensayos en un transformador se llevan a cabo para verificar el comportamiento de la máquina y estos ensayos representan diversas pruebas. Si se conocen los parámetros del circuito equivalente, se pueden conocer el comportamiento de un transformador. Estos ensayos tienen la ventaja de que son muy simples y no requieren de mucha energía para poder realizarlos. Los ensayos son principalmente dos, ensayo de vacío y ensayo de cortocircuito.

Ensayo de vacío

Esta prueba consiste en aplicarle al bobinado primario del transformar un voltaje, mientras que el bobinado secundario se encuentra abierto. Una vez realizado esto, se deben medir los voltajes, la corriente de vacío Io y la potencia Po, que representa las pérdidas de vacío. La bobina secundaria queda abierta y no pasara ninguna intensidad, es por ello, que no se tiene en cuenta para este ensayo las pérdidas del cobre.

En el ensayo de vacio se encuentran datos que hay que determinar, como son:

• Las pérdidas en el hierro que a través del vatímetro en el bobinado primario.

(Pfe = P10)  P10= potencia medida por el vatímetro

• La intensidad del vacío de primario atreves del amperímetro ( A1)
• La relación de transformación( [pic 1]

                        [pic 2]

También podemos calcular con la ayuda de los resultados:

• La potencia ( Z):

                       [pic 3]

• La potencia aparente en vacío es: ( SSAP)

                       SSAP= ·[pic 4][pic 5]

• El Angulo de desfase (φ): o factor de potencia de vacío

                                 Cos φ = [pic 6]

Ensayo en cortocircuito

Para esta prueba el devanado de menor tensión se hace un cortocircuito con el amperímetro, cabe resaltar que el amperímetro tiene una resistencia casi nula, y se aplica por el devanado primario un voltaje regulado, la corriente Icc, por lo general, no supera el 25% de la intensidad nominal. Se tiene en cuenta que el voltaje se haga en forma gradual para evitar cualquier fallo en los devanados y que el valor nominal Icc no exceda la corriente por el cual se está alimentando.

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