Relaciones De Transformación Y Polaridad

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS I

Práctica 1: Relaciones de Transformación y Polaridad.

Objetivo:

Que el estudiante conozca las relaciones de voltaje y corriente de un transformador, que se sea capaz de determinar la polaridad de los devanados de un transformador y que aprenda la conexión aditiva y sustractiva del transformador.

Introducción:

Los transformadores son probablemente de las máquinas que más se utilizan en la industria eléctrica. Varían en tamaño según la aplicación, desde unidades miniatura para radios de transistores, hasta unidades gigantescas que pesan toneladas que se utilizan en las instalaciones de las subestaciones eléctricas. Sin embargo todos los tipos de transformadores tienen las mismas características básicas.

Cuando existe una inducción mutua entre dos bobinas o devanados, un cambio en la corriente que circula por una de ellas induce un voltaje en el otro. Todos los transformadores tienen devanados, uno denominado primario y 1 o mas llamados secundarios. El denado primario es aquel que recibe la energía eléctrica y acopla está energía al devanado secundario o devanados secundarios mediante un campo magnético variable (Ley de Faraday).

Cuando se energiza el devanado primario de un transformador por medio de una fuente de corriente alterna (c-a), se estable un flujo magnético alterno en el nucleo del transformador. Este flujo alterno concatena las vueltas de cada devanado secundario del transformador induciendo así voltajes de c-a en ellos. De está manera es posible construir transformadores que pueden ser reductores o elevadores dependiendo de la relación de transformación.

En la Fig. 2.1 los flujos de dispersión ( f ) y flujo mutuo ( m ) son producidos por una corriente magnétizante im . Por lo cual, los flujos están en fase y ambos alcanzan sus valores pico en el mismo instante, tambien pasan por cero en el mismo instante, sin importar la relación de transformación. En consecuencia los voltajes E g y E 2 alcanzaran su valor pico en el mismo instante de tiempo. Entonces las terminales 1 y 3 poseen la misma polaridad.

Fig. 2.1 Flujos magnéticos en el transformador.

Lista de Material:

• 2 Modulos de Transformador monofásico.

• 1 Modulo de voltimetros analogicos de c-a.

• 2 Multimetros digitales.

• 1 Osciloscopio.

• 1 Juego de cables para aislar el osciloscopio.

• 10 puntas cortas.

• 10 puntas largas.

Desarrollo:

1.-Exploración física del transformador monofásico.

1a) ¿Cuales son los valores nominales del transformador monofásico que se le facilito para realizar esta práctica? S = 300 VA, P-230,S-230-115 V

1b) Determine entre cuales de los bornes de conexión del transformador existe continuidad. Los pares de bornes que tienen continuidad corresponden a cada una de las bobinas del transformador monofásico(RESISTENCIA).

P= 2.40 onhmios, S= 1.1 oh(130), 3.8 ohmios(230v)

1c) ¿Cuales son los valores de corriente máxima para cada uno de los devanados del transformador?

I=

2.- Determinación de las marcas de polaridad y relaciones de transformación.

2a) Conecte el circuito que se presenta en el esquema de la Fig. 2.2.

Nota: No conecte la alimentación hasta que el profesor revise la conexión realizada.

Fig2.2. Determinación de marcas de polaridad.

Observe que el transformador está siendo alimentado con c-c. De la práctica anterior

sabemos que si un transformador es alimentado con c-c, no existe inducción y por lo tanto no tendremos un voltaje en el secundario.

2b) Encienda la fuente de alimentación y utilizando uno de los multimetros digitales fije el voltaje de la

...