HOJA DE TAREA 66.DOC

7/23/2019 HOJA DE TAREA 66.DOC

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3Ed-66-1

Tarea 66: Pruebas de funcionamiento de un transformador monofsicobajo carga.

IndiceOBJETIVO.........................................................................................................................................................1

INTRODUCCIN.................................................................................................................................................1INFORMACINRELACIONADA:.........................................................................................................................1Transformadores cargados.........................................................................................................................1

Transformador cargado con Carga Rs!s"!#a......................................................................................................... $Transformador cargado con Carga Ind%c"!#a.........................................................................................................$Transformador cargado con Carga Ca&ac!"!#a.......................................................................................................'

Rendimiento de los transformadores..........................................................................................................3Regulacin de Voltaje.................................................................................................................................6

DE(ARROLLODELA)R*CTICA........................................................................................................................+Recursos:....................................................................................................................................................7

Procedimiento:...........................................................................................................................................8Carga rs!s"!#a &%ra:..............................................................................................................................................,Carga Ind%c"!#a:....................................................................................................................................................,Carga Ca&ac!"!#a--------------------------..-----------.,

REFERENCIA(...................................................................................................................................................BIBLIO/RAF0A..................................................................................................................................................

Objetivo:15: !onectar " verificar e# funcionamiento de un transformador monofsico condiferentes cargas.

Introducci$n:E# rendimiento " #a regu#aci$n de vo#taje de un transformador estndeterminados %or #as %&rdidas en e# cobre de #os devanados " %or #as %&rdidas

%or 'ist&resis " corrientes de (o#cau#t en e# n)c#eo. Por eso es necesario *ue e#t&cnico %ueda %redecir #as %&rdidas %ara com%render sus efectos " #a manera en*ue var+an con #as condiciones de funcionamiento.

Informaci$n re#acionada:

Transformadores cargados,n transformador %uede cargarse con carga resistiva si se a%#ica una resistenciaen #os termina#es de# secundario con carga inductiva si se #e conecta a#secundario un motor de inducci$n o una carga simi#ar " con carga ca%acitiva si seconecta a #os termina#es de# secundario un condensador o un motor sincr$nicosobre-e/citado. 0i #a carga es resistiva #a corriente de# secundario Iest en fasecon e# vo#taje en termina#es de# secundario V2.

0i #a carga es inductiva #a corriente Iest atrasada con res%ecto a V22 si #a carga es ca%acitiva #a corriente Iest ade#antada con res%ecto a V2.


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E# coseno de# ngu#o ente #a corriente I " e# vo#taje V2se ##ama (!TO4 EPOTE!I E 7 !48 " &ste %uede estar en ade#anto o en atraso si #acorriente est en ade#anto o en atraso con res%ecto a# vo#taje.

!uando #a corriente " #a tensi$n en #os termina#es de #a carga estn en fase e#

factor de %otencia es #a unidad 9carga resistiva.

Transformador cargado con !arga 4esistiva.0i e# transformador de #a figura 66-1 9a se carga con una carga resistiva #acorriente Iest en fase con e# vo#taje V2 " se tiene *ue:

1e1e'21 !RVV ++=

siendo e# diagrama vectoria# de estos vo#tajes e# *ue muestra #a (ig. 66-9b " e#va#or de ;1es:

( ) ( ) 21e21e'21 !RVV ++= E# ngu#o es e# ngu#o de desfasaje entre #a corrienteI1" e# vo#taje de entrada ;1.

Ejem%#o 1,n transformador de 1


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3Ed-66-3

2&$$)1$#6%$2#$$*)#%338%$2#$$*V

"oltios1$#!

"oltios#%33R

am(7%#1

221

1e

1e

1

=+++=

=

=

=

Transformador cargado con !arga !a%acitiva.0i se carga e# trasformador con una carga ca%acitiva de manera *ue #a corriente Iest& ade#antada con res%ecto a# vo#taje V2en un ngu#o seg)n e# teorema dePitgoras de# diagrama vectoria# de #a figura 66-3 9b se deduce *ue:

Ejem%#o 3:4esue#va e# %rob#ema de# ejem%#o anterior si a# transformador se #e conecta unacarga de 1


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3Ed-66-

!a#cu#e e# rendimiento a %#ena carga de un transformador de 1< vo#tios " 5=va e# cua# tiene A vatios de %&rdidas en e# n)c#eo " una resistencia e*uiva#enteen e# %rimario de 1 con un factor de %otencia de de carga #a corriente ser 3> de #a corriente a %#ena carga %or #otanto #as %&rdidas en e# bobinado sern 93> de #as %&rdidas en e#bobinado a %#ena carga.

(

( ) ( ) 0'61$$

#312$$1$$$

#3&$$$$

#

3&$$$

2 =

++

=

c de carga #a corriente ser #a mitad de #a corriente a %#ena carga " #as%&rdidas en #os bobinados sern 91>de #a %otencia %erdida en e##os a%#ena carga.


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3Ed-66-5

( ) ( ) 08%'31$$

2112$$1$$$8%$

21&$$$$

8%$2

1&$$$

2 =

++

=

d 7a corriente en e# %rimario a %#ena carga es:

am(#%1$#8$$

&$$$$1 ==

7a %otencia %erdida en 46a %#ena carga es 1


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" #as %&rdidas en #os bobinados a %#ena carga son:

$

1$5 R = E# rendimiento m/imo ocurre cuando #as %&rdidas fijas son igua#es a #as %&rdidas

en #os bobinados es decir:

$5'3 P P "atios= =4ecuerde *ue #as %&rdidas en e# n)c#eo son constantes. 7a corriente a #a cua#ocurre e# rendimiento m/imo se encuentra %or medio de #a re#aci$n:

$

1$5' R = de donde:

6

1

1

$5'23+2+

$5

= = o sea C


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3Ed-66-C

6

1 $

6

$

R 879 122V V

gV

=

en donde:

6 1$ $

$

V V

=

Ejem%#o C

!a#cu#e #a regu#aci$n de# ejem%#o 1

0o#uci$n:

$22 $422

R 122 413+7$422g

= =

Ejem%#o B

!a#cu#e #a regu#aci$n de# ejem%#o 3

0o#uci$n:

$'52 $422R 122 13557

$422g

= =

Hib#iograf+a 1!a%+tu#o B Pg. AA a #a 3


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!arga monofsica resistiva !arga monofsica inductiva !arga monofsica ca%acitiva.

Procedimiento:!arga resistiva %ura:

1. Donte e# circuito de #a (igura 66- tomando en cuenta e# margen demedida de #os instrumentos de acuerdo con #as caracter+sticas de #afuente de a#imentaci$n " de# transformador bajo ensa"o.

. %#i*ue #a tensi$n nomina# a# %rimario de# transformador " mida #a tensi$nen vac+o en e# secundario de# transformador.

3. Por medio de# m$du#o de carga resistiva ajuste #a carga a > "5> de# va#or nomina# de# transformador.

. note en un cuadro de va#ores #as #ecturas de #os instrumentos de medidavo#t+metros am%er+metros " vat+metros conectados a #a entrada " sa#idade# transformador.

5. !on #os va#ores obtenidos anteriormente determine #a regu#aci$n%&rdidas tota#es " rendimiento de# transformador %ara cada uno de #os%untos de carga.

6. esconecte #a fuente de a#imentaci$n de# transformador.

!arga Inductiva:

1. En e# circuito de #a figura 66- conecte en serie con e# m$du#o de cargaresistiva %ura e# m$du#o de carga inductiva.

. 4e%ita #os %untos 3 5 " 6 de# a%arte 1 de esta misma %rctica.

!arga !a%acitiva:

1. esconecte de #a carga de# e/%erimento anterior e# m$du#o de cargainductiva " co#o*ue en su #ugar e# m$du#o de carga ca%acitiva.

. 4e%ita #os %untos 3 5 " 6 de# a%arte 1 de esta misma %rctica.


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3Ed-66-A

3. Trace #a curva de rendimiento de# transformador 9en ordenadas enfunci$n de #a %otencia de #a carga 9en abscisas %ara cada una de #asdiferentes cargas em%#eadas en esta %rctica.

4eferencias1. JE0 !'ester. Tratado de Electricidad. Editoria# 8ustavo 8i#i 0..Kuinta versi$n es%aLo#a.

Hib#iograf+a

1. 0I0=I !'ar#es 0. Electrical Machines, Direct and Alternating Current.Editoria# Dc8raM-?i## HooN !om%an". 0econd Editionn.

. E.E. 0T(( E7 D.I.T. Circuitos Magnticos y Transformadores. Editoria#

4evert& 0.. 1A65

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