Rebobinado de transformadores

NFORME DE MAQUINAS ELÉCTRICAS II
TEMA: Rebobinado de transformadores

I. INTRODUCCIÓN
El presente informe es realizado con el fin de entregar información acerca de la construcción y reconstrucción de transformadores previamente desarmados y cambiar los valores que el transformador tenia previamente establecido, con una forma fácil y concreta de explicación del procedimiento.
II. OBJETIVOS
1. OBJETIVOS GENERALES
* Rebobinar y reconstruir un transformador con diferentes datos de placa de una forma fácil.
2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS

* Conocer las propiedades de un transformador, la forma que opera y lo que necesitamos saber para realizar el procedimiento de este informe.
* Conocer el método y forma correcta de procedimiento para rebobinar un transformador escogiendo materiales correctos y cantidad correcta.
* Poder utilizar el transformador de nuevas características de placa con la misma seguridad que uno que fue bobinado por el fabricante.

III. RESUMEN
Hemos de proceder al proceso de rebobinado de un transformador, cuando este haya tenido problemas como que se haya quemado, o necesitemos un transformador con nuevos datos de placa distintos a los anteriores, para aprovechar los materiales que hayamos tenido de un transformador anteriormente usado.
IV. ABSTRACT
A transformer must be rebuilt when is not working as we want to, or we wanna change the use facts of it, touse it in another machine or with other components. and the power.

V. MARCO TEÓRICO
CALCULO DE TRANSFORMADORES
La relación de transformación del voltaje entre el bobinado del primario y del secundario depende del numero de vueltas que tenga cada uno.
El bobinado de transformadores es diferente al de los motores ya que se debe tener en cuenta

VII. Procedimiento:

En este informe detallaremos la forma mas sencilla a manera de un manual de procedimiento que podemos encontrar para que poder entender y realizar una reconstrucción de un transformador con datos de placa que nosotros necesitemos diferentes al original.
1.- Lo que primeramente debemos entender es que en un transformador existen dos partes o componentes principales, el devanado o parte inductora que es donde va conectado la fuente de poder del transformador y un segundo devanado que es el inducido por el primario el cual entrega el voltaje deseado por el usuario.

Debemos entender un concepto muy simple antes de plantear el rebobinado del transformador que si el numero de vueltas del secundario es 10 veces el numero del primario pues obtendremos 10 veces más el voltaje que fue entregado en el primario.
Asi:
Si en el primario entregamos una tensión o voltaje de 100 v, el bobinado primario es de 200 vueltas y el numero de vueltas o espiras en el secundario es de 2000 (10 veces mas que el primario), obtendremos un voltaje de salida del transformador de1000v.

Ventrada = 100 v
Ep = Espiras en el primario = 200
Es = Espiras en el secundario = 2000
Vsalida= (Es/Ep) Ventrada
Vsalida=(2000/200) 100v
Vsalida= 1000v

La potencia aplicada en el bobinado primario tratando de un transformador ideal o bien construido, deberá ser la misma del devanado secundario y esto es de la siguiente forma:

Potencia = P = Voltaje (V) x Intensidad (I)
Asi : Si P1 (primer bobinado) = 100 v x I1
P2(segundo bobinado) = 1000 v x I2
P1 = P2
Entonces si:
I1 = 10 A (el valor en amperios de la intensidad bobinado 1)
Entonces el valor de I2= 1A (el valor en amperios de la intensidad bobinado 2)

Reemplazando:
P1= 100v x 10A = 1000 VA
P2= 1000v x 1A = 1000VA
P1=P2
Tendremos que tomar en cuenta el núcleo que tenemos en el transformador que estamos usando y las dimensiones de este así:

a = ancho del núcleo del transformador
b = largo del núcleo del transformador
Sabiendo esto aplicamos la siguiente fórmula:
S = a x b
El cálculo de S nos ayudara a encontrar la potencia que el transformador va a requerir asi:
S = 1.1 x P (potencia del transformador)
Asi que si :
S = a x b
S = 2cm x 3 cm
S= 6 cm²

Entonces: P (potencia del transformador ) = (S)² / 1.1
P = (6)² / 1.1
P = 32.72 Va
Conociendo la Potencia procedemos a encontrar la intensidad del transformador asi: P= V(voltaje) x I (intensidad)
Ip (bobinado o devanado primario) = P / Vp
Ip = 32.72 Va / 100 v
Ip = 0.3272 A

* Is( bobinado secundario) = P / Vp
* Is = 32.72 Va/ 1000 V
* Is = 0.03272 (Notese que es 10 veces menor que la corriente del primario).
Para saber el numero de vueltas o espiras que necesitamos dar a cada devanado como ejemplo usaremos los datos anteriormente entregados y las siguientes formulas:

Np = Numero de vueltas en el bobinado primario que va a recibir 100v.
Ns = Numero de vueltas en el bobinado de salida que va a ser 1000v
Frecuencia= trabajaremos con 60 Hz.
F max= generalmente trabajaremos con el dato de 36800 a menos que el dato cambie.

* Np = Vp / 4.44 x 10 E-8 x frecuencia x F max
* Ns = Vs / 4.44 x 10 E-8 x frecuencia x F max
Np = 100 v / 4.44 E -8 x 60 x 36800
Np = 100 / 0.098
Np = 1020.04 vueltas o espiras
Y para el secundario:

Ns = 1000 / 0.098
Ns = 10200.41 vueltas o espiras

Para calcular el grosor o calibre del hilo de cobre usaremos la siguiente tabla que nos entregara valores dependiendo de la intensidad que vayamos a tener en cada bobina, la tabla es esta :
| | | |
| Potencia | Densidad max | |
| | en A x mm2 | |
| 50 o menos | 4 | |
| 50-100 | 3.5 | |
| 100-200 | 3 | |
| 200-400 | 2.5 | |
| | | |

De donde obtendremosel valor D de densidad para aplicarlo posteriormente.
Con esta formula : P = V x I
Teniendo para la primera bobina una intensidad de 0.3272 A (dato previamente obtenido) vamos a la tabla que esta en la parte superior y vemos que debemos aplicar un D = 4 A/mm²
Asi:
C1(calibre primera bobina) = I(intensidad en bobina 1) / D
C1 = 0.3272 A / 4 A/mm²
C1 = 0.0818 mm²

C2(calibre segundo devanado) = I2 / D
C2 = 0.03272 A / 4 A/mm²
C2 = 8.18 E-3 mm²

Yendonos a las tablas de la AWG encontraremos que tipo de alambre necesitaremos para el bobinado 1 y bobinado 2.
Y asi concluye la refabricacion de un transformador con otros datos de placa.

a= las dimensiones de este asiel nucleo que tenemos en el transformador que estamos usando:
s de secundario son 500bn
aje la fu
VI. CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES

* El numero de espiras del bobinado secundario dividido para el numero de espiras del primario y ese resultado multiplicado por el voltaje de entrada o de entrada al transformador nos dará el voltaje obtenido en el bobinado secundario o voltaje de salida del transformador.
* Leer detenidamente el manual que se entrega como procedimiento para entender claramente el proceso.
* Rebobinar con cuidado para no obtener desde un principio corrientes parasitas o un mal funcionamiento del transformador.

VII. BIBLIOGRAFÍA

* http://issuu.com/eacg/docs/calculo_de_transformadoresx

ANEXOS

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