REGULACION VOLTAJE Y EFICIENCIA EN TRANSFORMADORES.

REGULACION VOLTAJE Y EFICIENCIA EN TRANFORMADORES.

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I. OBJETIVOS

 Conocer el comportamiento de las curvas de regulación de voltaje en función del factor de potencia y en función de la potencia.

 Determinar la curva de eficiencia en función de voltaje nominal, el factor de potencia y potencia

II. ELEMENTOS NECESARIOS

• Banco de ensayos.

• Transformador monofásico.

• Amperímetro.

• Voltímetro.

• Accesorios

• Vatímetro.

•Fuente variable de voltaje alterno.

•Banco de resistencias.

•Banco de condensadores.

•Banco de bobinas.

III. MARCO TEORICO

Los transformadores de distribución están presentes en todas las instalaciones industriales y comerciales. Ellos permanecen conectados de forma continua y es poca la información que se tiene respecto de sus rendimientos, quizás debido a que es poca la injerencia que tiene el usuario respecto de estos equipos.

Un transformador de distribución normal tiene a) Pérdidas en el devanado primario (I²R).b) Pérdidas en el devanado secundario (I²R).c) Pérdidas de magnetización (función de frecuencia y del hierro del núcleo).d) Pérdidas de origen dieléctrico (por el medio aislante, aceite por ejemplo).e) Pérdidas de tipo parasitarias (asociadas a corrientes parásitas).pérdidas debido a varias razones:

La expresión de las pérdidas de un transformador, para una carga x cualquiera será:

Esta expresión muestra que la eficiencia depende de la potencia de la carga que se conecte, su factor de potencia y las pérdidas propias del transformador (de vacío y de plena carga). Esta eficiencia no será constante para todos los grados de carga conectada, y alcanzará su máxima eficiencia en un grado de carga tal que las pérdidas de vacío igualen a las pérdidas de plena carga, según la expresión:

Normalmente, la máxima eficiencia se logra para cargas menores a la potencia nominal del transformador. Como ejemplo, para un transformador de 100 kVA, con pérdidas de vacío del orden de 0,9 kW y pérdidas con carga de 2,5 kW, con una carga conectada de potencia variable, pero de factor de potencia 0,7 inductivo constante, la evaluación de la expresión anterior de eficiencia máxima entrega valores del orden:

Esto significa que el transformador logrará su máxima eficiencia (95,89%) cuando la carga conectada sea de 60% • 100 kVA = 60 kVA cos f = 0,7 inductivo. Nótese también que la eficiencia dependerá tanto de la potencia como del factor de potencia de la carga conectada.

CALCULOS Y DATOS

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