Maquinas Eléctricas

PRUEBA EN TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS

Galvis Jiménez Jason Armando., Castro Carlos Andrés, Hernández Lago Camilo Andrés, Monroy Cristian camilo.

Universidad Nacional de Colombia – Sede Manizales

2013

Resumen—El presente informe presenta los ensayos de Corto circuito y circuito abierto que se le hicieron a un transformador con relación de 138=120V .Tomando los parámetros para poder realizar el circuito equivalente.

Índice de Términos—Ensayo de corto circuito, Ensayo de Circuito Abierto, Voltaje de Regulación, Circuito Equivalente, Pérdidas de un transformador, Parámetros de un transformador, eficiencia de un transformador.

I. OBJETIVOS

• Determinar la polaridad en transformadores monofásicos.

• Determinar la relación de transformación en transformadores monofásicos.

• Obtener el circuito equivalente del transformador.

• Validar el circuito equivalente mediante pruebas con carga.

• Obtención de la regulación y rendimiento para este transformador.

II. INTRODUCCIÓN

El transformador es un dispositivo que permite modificar potencia eléctrica de corriente alterna con un determinado valor de tensión y corriente en otra potencia de casi el mismo valor pero, generalmente con distintos valores de tensión y corriente. Es una máquina estática de bajas pérdidas y tiene un uso muy extendido en los sistemas eléctricos de transmisión y distribución de energía eléctrica. Cuando se requiere transportar energía eléctrica, desde los centros de generación

(Centrales eléctricas) a los centros de consumo, se eleva la tensión (desde unos 15 kV hasta 132, 220 o 500 kV) y se efectúa la transmisión mediante líneas aéreas o subterráneas con menor corriente, ya que la potencia en ambos lados del trasformador es prácticamente igual, lo cual reduce las pérdidas de transmisión (R I2).

En la etapa de distribución se reduce la tensión a los valores normales (380/220 V), mediante los transformadores adecuados.

III. PROCEDIMIENTO

En la práctica se obtuvieron los siguientes valores y se presentan a continuación:

1. Valores en placas del Transformador.

Potencia Voltaje Nom. Primario Voltaje Nom. Secundario

0.5 KVA/500VA 138V 120V

Frecuencia Corriente Nom. Primario Corriente Nom. Secundario

60Hz 3.42A 4.06A

2. Relación de transformación.

Prueba Voltaje alta(v) Voltaje baja a=voltaje alta/voltaje baja

1. 120V 136.7V 118.6V 1.152

2. 100V 116.9V 101.7V 1.144

3. 80V 92.1V 80V 1.151

Promedio 100V 115.06V 100.1V 1.149

3. Ensayo en Vacío.

Alta o baja Voltaje Nom. Vo Io Wo

Alta 38V 136V 0.21A 8.9W

4. Ensayo en corto circuito

Alta o baja Corriente Nom. Vcc Icc Wcc

Alta 3.6A 3.9V 3.57A 3.1W

5. Ensayo con Carga.

Resistencia Alime-ntación I. Primario P. Primario V. Carga I. Carga

120.5 Ohm 58V 0.37A 23.5W 50V 0.39A

245 Ohm 59.2V 0.18A 12.5W 51.2V 0.18A

IV. CUESTIONARIO

A. Con los datos obtenidos en las pruebas, construir el circuito equivalente del transformador, detallando paso a paso.

Solución

El factor de potencia de prueba en vacío está determinada por:

Entonces:

La admitancia de excitación está determinada por:

Representando en rectangulares,

...