Transformador monofasico

[pic 1][pic 2]

[pic 3][pic 4]

        [pic 5]

Objetivo

        Estudiar las diferentes facetas que posee un transformador monofásico.

Lista de materiales

• Transformador monofásico de potencia nominal de 2KVA y una relación de 220/110V.
• Multímetro digital, “Digital Clamp Meter”.
• Cables.
• Fuente de tensión monofásica.
• Vatímetro analógico.
• Carga resistiva.
• Switch.

Procedimiento

        En esta práctica se tiene como objetivo estudiar al transformador monofásico, para ello se hará por partes, es decir, se plantearan los diferentes experimentos realizados en el laboratorio, con la explicación debida de cómo se monto el circuito y que resultados se obtuvieron y porque.

         Primero se comenzara con la relación de transformación de un transformador “a”, que teóricamente viene dada por la siguiente relación:

[pic 6]

        Donde N, viene siendo el número de vueltas del transformador, V las tensiones e I, las corrientes, siendo los subíndices indicadores, de el lado alta (1) y el lado de baja (2). Para esta practica, se montaron los siguientes circuitos:

- Relación de transformación de tensión (Rtt)

[pic 8][pic 7]

        En el laboratorio, se monto el circuito mostrado en la figura A, se conecto a un transformador monofásico de potencia nominal de 2KVA, una fuente de corriente alterna. Al transformador se le coloca en los dos lados, un cable conectando los dos bornes del medio para así poder tener a disposición, tensiones de, en el lado de alta 220,110, y en el lado de baja 110, 55, voltios respectivamente. El lado de baja se conecta en vacío, se elige porque hay mayor resistencia entre los devanados, se conectan dos voltímetros en paralelo, a los dos extremos de los bornes, tanto en el lado de alta como en el de baja. Arrojando así los siguientes resultados:

Siendo:

[pic 14]: Tensión suministrada por la fuente.

[pic 15]: Tensión en el lado de alta.

[pic 16]: Tensión en el lado de baja.

[pic 17]: Relación de transformación de tensión.

        Donde [pic 18] se obtiene a partir de la ecuación [pic 19]. Sacando el promedio de todas las relaciones de transformaciones de tensión experimentales obtenidas se procederá a comparar con el valor teórico, que viene dado a su vez por [pic 20]        

Sacando el promedio de las [pic 21], se tiene:

 [pic 22]

Comparando con el valor teórico:

[pic 23]

Ahora se procederá a analizar la grafica de la relación de transformación de tensión.

[pic 24]

        A pesar de que debió haber dado una recta horizontal, la escala escogida afecto la grafica. La razón por la que debió dar una línea horizontal, es que la relación de transformación de tensión es una constante, que en nuestro caso fue de 2, para cualquier valor de tensión suministrada por la fuente, es un dato característico del transformador.

 Relación de transformación de corriente ([pic 25])

[pic 27][pic 28][pic 26]

        En el laboratorio, se monto el circuito mostrado en la figura B, el procedimiento fue casi el mismo, solo que se desconecto el voltímetro en el secundario, y se corto circuitaron los bornes en los extremos de ese lado, usando una pinza amperimetrica se midió la corriente en ambos lados, pero la corriente en el secundario nos sirvió como guía, para no pasar de la nominal, que vino dada por [pic 29]. Se obtuvieron los siguientes resultados:

        Donde [pic 35] se obtiene a partir de la ecuación [pic 36]. Sacando el promedio de todas las relaciones de transformaciones de corriente experimentales obtenidas se procederá a comparar con el valor teórico, que viene dado a su vez por [pic 37]

Sacando el promedio de las [pic 38], se tiene:

 [pic 39]

Comparando con el valor teórico:

[pic 40]

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