Transformadores Y Banco Trifasico

FACULTAD DE INGENIERÍA

DEPARTAMENTO DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PREINFORME EXPERIENCIA Nº4

“TRANSFORMADOR Y BANCOS TRIFASICOS CON CARGAS DESEQUILIBRADAS”

Asignatura : Lab. Máquinas Eléctricas

Profesor Responsable :

Alumno :

Avenida Universidad de Antofagasta N° 2800 – Casilla 170

Teléfono: (55) 637304, Fax: (55) 637268

Contenido

1 Introducción 1

2 Objetivos 2

3 Materiales 2

4 Realice una conexión Yy con carga resistiva monofásica entre línea y línea, carga resistiva monofásica entre línea y neutro, con existencia y no existencia del neutro en el primario estrella. 3

4.1 Tomando como dato las corrientes medidas en el secundario, calcular las corrientes en el primario. 4

4.2 Datos para transformador tipo columna. 6

4.3 Cálculos para conexión Yy transformador tipo columna 7

5 Realice una conexión Ydy con carga resistiva monofásica entre línea y línea, con existencia y no existencia del neutro en el primario estrella. 8

5.1 Tomando como dato las corrientes medidas en el secundario, calcular las corrientes en el primario y en el terciario cuando corresponda. 10

5.2 Datos para transformador tipo columna 10

5.3 Cálculos para conexión Ydy transformador tipo columna 11

6 Realice una conexión Dy con carga resistiva monofásica entre línea y línea y carga resistiva monofásica entre línea y neutro. 12

6.1 Tomando como dato las corrientes medidas en el secundario, calcular las corrientes en el primario. 14

6.2 Datos para transformador tipo columna 15

7 Conclusión 16

8 Bibliografía 17

Introducción

Los transformadores para circuitos trifásicos se suelen construir de dos maneras. Una de estas consiste simplemente en tomar tres transformadores monofásicos y conectarlos en banco trifásico. Otra alternativa es construir un transformador trifásico que consta de tres conjuntos de devanados enrollados sobre un núcleo común. Hoy en día se prefiere construir un transformador trifásico para tal puesto que es más liviano, más pequeño, más barato y un poco más eficiente.

Para la comprensión de los fenómenos que ocurren en un transformador trifásico es necesario conocer las distintas conexiones que se pueden realizar de tal forma de conocer y anticipar de una forma certera lo que deberá ocurrir, así como lo que posteriormente sucederá en una posible carga que estuviese en el secundario. Y esta presentara un desequilibrio, ya que son muy comunes debido a que es relativamente difícil lograr una carga completamente equilibrada.

Objetivos

Este tema tiene por objeto estudiar problemas prácticos que se pueden presentar en transformadores trifásicos y bancos trifásicos de transformadores monofásicos en condiciones de desequilibrio de cargas o cortocircuito. Se estudia la influencia en este comportamiento de las puestas a tierra de neutros de enrollados en Estrella, la existencia de enrollados en Delta, y M tipo de núcleo magnético de los transformadores usados.

Materiales

multitester Fluke True RMS

amperímetro de tenazas Hioki 3283

fuente de tensión trifásica Metrel HTN 450/10

banco de resistencias monofásico

transformador trifásico tipo columna con dos secundarios

interruptor monopolar

Realice una conexión Yy con carga resistiva monofásica entre línea y línea, carga resistiva monofásica entre línea y neutro, con existencia y no existencia del neutro en el primario estrella.

La conexión de la carga resistiva pura fue conectada como se muestra en la figuras 1 y 2 respectivamente, cabe mencionar que en ambos casos se ajusta la carga de modo que circule por los terminales secundarios del transformador una corriente lo más cercana a la nominal.

Figura 1. Carga resistiva entre líneas.

Figura 2. Carga resistiva entre línea y neutro.

Los resultados obtenidos tanto en el devanado primario como el devanado secundario del transformador son mostrados a continuación en las tablas 1 y 2 respectivamente.

Tabla 1. Datos en el primario conexión Yy.

Datos Primario Registro de corrientes Registro de voltajes

Ih1 (A) Ih2 (A) Ih3 (A) Vh1h2(V) Vh2h3(V) Vh1h3(V) Vh1N(V) Vh2N(V) Vh3N(V)

Yy carga L-L S.N. 2,65 0,44 2,31 349,6 350,1 350,3 220 210,4 213,7

Yy carga L-L C.N. 2,7 0,475 2,35 387 385 384 220,8 221 221

Yy carga L-N S.N. 2,14 2,05 0,75 383,2 385,8 384,9 216 260 200

Yy carga L-N C.N. 2,6 0,683 0,935 383 385 384 220 221 224

Tabla 2. Datos en el secundario conexión Yy.

Datos Secundario Registro de corrientes Registro de voltajes

Ih1 (A) Ih2 (A) Ih3 (A) VX1X2(V) VX2X3(V) VX1X3(V) VX1N(V) VX2N(V) VX3N(V)

Yy carga L-L S.N. 4,5 x 4,51 180 182,1 177,9 112,5 109,2 110

Yy carga L-L C.N. 4,5 x 4,52 197 199 196 112 115 112

Yy carga L-N S.N. 4,52 x 197 200,3 199,2 110,6 134 104,2

Yy carga L-N C.N. 4,53 x x 197 200,2 198,8 113 115 115

Tomando como dato las corrientes medidas en el secundario, calcular las corrientes en el primario.

Yy carga L-L S.N.

Vh1h2=349.6[v]

Vx1x2=180[v]

a=349.6/180=1.94 (ec.1)

Ix1=4.50[A]

Ih1=Ix1*1/a=2.31[A] (ec.2)

El valor practico tomado de Ih1 = 2.65[A], estos valores si bien no son exactamente iguales se encuentra cercanos.

Yy carga L-L C.N.

Vh1h2=383.2[v]

Vx1x2=197[v]

Ix1=4.50[A]

Aplicando las ecuaciones 1 y 2 se obtiene:

a=1.95

Ih1=2.30[A]

El valor practico tomado en Ih1 = 2.7[A], estos valores si bien no son exactamente iguales se encuentra cercanos.

Yy carga L-N S.N.

Vh1N=216[v]

Vx1N=110.6[v]

Ix1=4.52[A]

Aplicando las ecuaciones 1 y 2 se obtiene:

a=1.95

Ih1=2.31[A]

El valor practico tomado en Ih1 = 2.14 [A], estos valores si bien no son exactamente iguales se encuentra cercanos.

Yy carga L-N C.N.

Vh1N=220[v]

Vx1N=113[v]

Ix1=4.53[A]

Aplicando las ecuaciones 1 y 2 se obtiene:

a=1.95

Ih1=2.32[A]

El valor practico tomado en Ih1 = 2.6 [A], estos valores si bien no son exactamente

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