Análisis Del Transformador

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Análisis del transformador I. INTRODUCIÓN En nuestro estudio de las máquinas eléctricas, hemos empezado analizando al transformador, que es considerado una máquina eléctrica estática. Lo hemos analizado de manera muy detenida, estudiando sus características ideales y reales, y hemos obtenido conclusiones acerca de mejoramiento de eficiencia, aplicaciones, entre otros. Durante este trabajo, se detallará básicamente, las pruebas realizadas (a vacío y a cortocircuito) para determinar el modelo matemático y sus equivalencias con respecto a un devanado del transformador. II. DETERMINACIÓN DE LOS VALORES DE LAS COMPONENTES EN EL MODELO MATEMÁTICO DEL TRANSFORMADOR Es imposible determinar experimentalmente los valores de las resistencias e inductancias del modelo del transformador. Una aproximación adecuada para estos valores se puede lograr con sólo dos ensayos: la prueba de circuito abierto y la prueba de cortocircuito. PRUEBA DE CIRCUITO ABIERTO FIGURA 1.- Prueba a circuito abierto En la prueba de circuito abierto, se deja abierto el devanado secundario del transformador y el devanado primario se conecta al voltaje pleno nominal. Las componentes en serie X P y R P son tan pequeñas, comparadas con R h+e y X m , para ocasionar una caída significativa del voltaje que, esencialmente, todo el voltaje de entrada cae a través de la rama de excitación. Como vemos en la figura, se aplica el voltaje pleno al primario del transformador. Con esta información es posible determinar el factor de potencia, la magnitud y el ángulo de impedancia de excitación. Para determinar el ángulo de la impedancia: cos Φ = P OC / (V OC * I OC ) La admitancia de la rama de excitación será: Y E = (I OC / V OC ) - Φ R c = 1 / Re{Y E } X m = 1 / Im{Y E } PRUEBA DE CORTOCIRCUITO

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Anlisis del transformadorI. INTRODUCINEn nuestro estudio de las mquinas elctricas, hemos empezado analizando al transformador, que es considerado una mquina elctrica esttica. Lo hemos analizado de manera muy detenida, estudiando sus caractersticas ideales y reales, y hemos obtenido conclusiones acerca de mejoramiento de eficiencia, aplicaciones, entre otros.Durante este trabajo, se detallar bsicamente, las pruebas realizadas (a vaco y a cortocircuito) para determinar el modelo matemtico y sus equivalencias con respecto a un devanado del transformador.II. DETERMINACIN DE LOS VALORES DE LAS COMPONENTES EN EL MODELO MATEMTICO DEL TRANSFORMADOREs imposible determinar experimentalmente los valores de las resistencias e inductancias del modelo del transformador. Una aproximacin adecuada para estos valores se puede lograr con slo dos ensayos: la prueba de circuito abierto y la prueba de cortocircuito.PRUEBA DE CIRCUITO ABIERTO

FIGURA 1.- Prueba a circuito abiertoEn la prueba de circuito abierto, se deja abierto el devanado secundario del transformador y el devanado primario se conecta al voltaje pleno nominal.Las componentes en serie XPy RPson tan pequeas, comparadas con Rh+ey Xm, para ocasionar una cada significativa del voltaje que, esencialmente, todo el voltaje de entrada cae a travs de la rama de excitacin.Como vemos en la figura, se aplica el voltaje pleno al primario del transformador. Con esta informacin es posible determinar el factor de potencia, la magnitud y el ngulo de impedancia de excitacin.Para determinar el ngulo de la impedancia:cos = POC/ (VOC* IOC)La admitancia de la rama de excitacin ser:YE= (IOC/ VOC) - Rc= 1 / Re{YE}Xm= 1 / Im{YE}PRUEBA DE CORTOCIRCUITO

FIGURA 2.- Prueba a cortocircuitoEn la prueba de cortocircuito los terminales del secundario del transformador se cortocircuitan y los del primario se conectan a una fuente adecuada de voltaje, como se muestra en la figura.El voltaje de entrada se ajusta hasta que la corriente de los devanados corocicuitados sea igual a su valor nominal (asegurndonos de mantener un voltaje bajo). De nuevo, se miden el voltaje, la corriente y la potencia de entrada.Ya que el voltaje de entrada es tan pequeo durante la prueba, la corriente que fluye por la rama de excitacin es despreciable. Si la corriente de excitacin se ignora, toda la cada de voltaje en el transformador puede ser atribuida a los elementos del circuito en serie.Para determinar el ngulo de la impedancia:cos = PSC/ (VSC* ISC)La impedancia equivalente en serie ser:ZEqserie= (VSC/ ISC) Reqserie=Re{ ZEqserie}Xeqserie=Im{ZEqserie}Cabe indicar que todos estos valores son referidos al primario. El siguiente grfico muestra la disposicin de las impedancias en el modelado del transformador segn Steimetz.FIGURA 3.- Modelo SteimetzIII. CONCLUSIONESPodemos decir que este trabajo nos da a conocer informacin para hacer las distintas pruebas en el transformador que vamos a construir, para constatar que posee prdidas.Pudimos concluir que haciendo la prueba del transformador al vaco estamos midiendo las prdidas en las planchas del transformador y, en cambio; cuando hacemos la prueba del transformador a cortocircuito este nos da las prdidas en el cobre del transformador.IV. BIBLIOGRAFIACHAPMAN Stephen, Mquinas Elctricas, 3raEdicin, Editorial Nomos S.A.https://www.academia.edu/6888834/SISTEMAS_EL%C3%89CTRICOS_DE_POTENCIA_Laboratorio_3_PRUEBAS_DE_VAC%C3%8DO_Y_CORTOCIRCUITO_EN_TRANSFORMADORES_Especialidad_Electrotecnia_Industrial_Secci%C3%B3n_C14-5-A_Integrantes