LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

ESCUELA POLITÉCNICA NACIONAL

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS

INFORME DE:

CONVERSIÓN DE ENERGÍA

Práctica #: 2 Tema: TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS

Fecha de Realización: 2012 / 09 / 02

Realizado por:

Alumno: Abata Mesías Santiago Wladimir

Grupo: Gr2

Semestre:

2012-B

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

PRÁCTICA Nº 2

TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS1.- OBJETIVO:

Identificación de los terminales y polaridad en los devanados. Determinación de la relación de

transformación. Comportamiento del transformador bajo condiciones de carga.

2.- EQUIPO:

1 Transformador Monofásico

1 Voltímetro de C.A.

2 Amperímetros de C.A

1 Transformador de corriente

1 Carga Resistiva

3.-INFORMACIÓN

- IDENTIFICACIÓN DE FASES: es el proceso mediante el cual se identifica los terminales

individuales de los devanados en cada una de las bobinas del transformador.

- POLARIDAD RELATIVA: Se dice del signo que tienen los terminales individuales de cada

devanado de un transformador en un mismo instante de tiempo. (Estos dos ensayos son muy

importantes para realizar cualquier tipo de conexión en los transformadores).

- El número de espiras (N) del primario y del secundario de un transformador se relaciona con la

corriente (I) y con el voltaje(V) de la siguiente manera

N1N 2

=V 1V 2

= I 2I 1

1: primario

2: secundario.

-Rendimiento de un transformador: Es la relación entre la potencia de salida (entregada a la

carga) y de la potencia de entrada suministrada por la fuente según:

ŋ%=(pencia de salida )potenciaentrada

∗100

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

-La regulación es la variación de voltaje que experimenta el transformador en los terminales de la

carga en condición de vacío y plena carga. Según:

R%=Vvacío−VcargaVcarga

-Si se compara dos transformadores que tenga la misma capacidad y voltaje, mejor será el que

tenga mayor rendimiento y menor regulación.

4.- PROCEDIMIENTO

4.1 tomar datos de placa del transformador.

4.2 Realice la prueba de polaridad en cada una de las bobinas del transformador.

4.3 Tome dos bobinas del lado primario y dos para el lado secundario, ensaye los diferentes tipos

de conexiones. Tome datos de voltaje para determinar la relación de transformación.

4.4 Conecte el transformador con relación 2-1(Según tenga la carga disponible) proceda a cargar el

transformador hasta llegar a sus condiciones nominales. En cada paso tome datos.

4.5 Escoja dos bobinas que estén ubicadas físicamente en la misma rama, tome como lado

primario, las otras dos bobinas como lado secundario. Repita lo realizado en el paso anterior.

5.- INFORME.

5.1. Con los datos tabulados en el numeral 4.3 calcule la relación de transformación.

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

5.2 Calcule la potencia de entrada, de salida, el rendimiento y la regulación del transformador

con los datos obtenidos en los numerales 4.4 y 4.5. Grafique la potencia de salida, rendimiento y

regulación como función de la carga. Utilice una escala adecuada. Compare los resultados y

justifique su diferencia.

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

5.3. Comentarios técnicos de la práctica realizada respecto a la teoría. Aplicación en la industria.

Según la teoría podemos comentar que al conectar el transformador a la primera carga tenemos

un funcionamiento ideal ya que tenemos un rendimiento casi del 100% y muy poca la regulación

de voltaje, podemos concluir que para el correcto funcionamiento de un transformador se debe

hallar la conexión adecuada para minorar la pérdida de potencia por flujos opuestos. El

rendimiento y la regulación de voltaje en los transformadores son características de trascendental

importancia para un mejor aprovechamiento del transformador.

Estos transformadores se emplean generalmente en el servicio de distribución de redes aéreas,

tanto en zonas residenciales como mixtas, con cargas comerciales e industria liviana.

Podemos observar transformadores en los múltiples aparatos domésticos como por ejemplo los

cargadores de teléfonos.

6.- CUESTIONARIO.

¿QUE ENTIENDE POR POLARIDAD ADITIVA Y SUSTRACTIVA EN UN TRANSFORMADOR?

Polaridad aditiva nos quiere decir que en el transformador al conectar una fuente en una de las

bobinas y medir el voltaje resultante entre las dos bobinas si el voltaje medido es mayor al voltaje

conectado a una de la bobinas la polaridad será aditiva, por el contrario si es menor la polaridad

será sustractiva. Todo esto se debe a como estén ubicados los polos de las bobinas en el

transformador.

¿PARA QUÉ UTILIZA LOS VALORES DE RENDIMIENTO Y REGULACIÓN OBTENIDOS A PARTIR DEL

EXPERIMENTO?

Los valores de rendimiento y de regulación nos dan a conocer cuál es el mejor transformador,

aquel transformador que tenga mayor rendimiento y menor regulación sin duda será el más

indicado para la actividad a la que lo vayamos a utilizar.

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

¿POR QUÉ RAZÓN EL DATO DE POTENCIA DE LOS TRANSFORMADORES VIENE DADO E KVA Y NO

EN KW?

La potencia en watios es la potencia real consumida por el equipo. Se denomina Voltios-Amperios

a la "potencia aparente" del equipo, y es el producto de la tensión aplicada y la corriente que por

él circula.

Ambos valores tienen un uso y un propósito. Los watios determinan la potencia real consumida

desde la compañía de energía eléctrica y la carga térmica generada por el equipo. El valor en VA es

utilizado para dimensionar correctamente los cables y los circuitos de protección.

En algunos tipos de dispositivos eléctricos, como las lámparas incandescentes, los valores en

watios y en VA son idénticos. Sin embargo, para equipos de computación, los watios y los VA

pueden llegar a diferir significativamente, siendo el valor en VA siempre igual o mayor que el valor

en watios. La relación entre los watios y los VA es denominada "factor de potencia" y es expresada

por un número (ejemplo: 0.7) ó por un porcentaje (ejemplo: 70%).

EN UN TRANSFORMADOR QUE TENGA VARIAS BOBINAS, ¿CUÁL ES EL CRITERIO EMPLEADO

PARA FORMAR EL PRIMARIO Y EL SECUNDARIO.- QUÉ OCURRE CON EL RENDIMIENTO Y LA

REGULACIÓN DE VOLTAJE CUANDO NO SE ESCOGE ADECUADAMENTE LAS MISMAS?

El criterio que hay que emplear para escoger de manera correcta el lado primario y el lado

secundario es que los flujos magnéticos de la bobinas no pueden estar opuestos, deben estar en

una sola dirección, para esto debe estar muy clara la polaridad de las bobinas para evitar este tipo

de inconvenientes. Si asumimos que los flujos magnéticos están en una misma dirección

tendremos un aprovechamiento bueno del transformador.

Cuando no se escoge de manera adecuada el lado primario y secundario lo que sucede es que el

rendimiento del transformador no es bueno, tiende a bajar y no se lo aprovecha al máximo; de

igual manera la regulación de voltaje tiende a ser más alto, disminuyendo así el aprovechamiento

del transformador.

REALICE UN CUADRO SINÓPTICO DE LA CLASIFICACIÓN DE LOS TRASNFORMADORES:

- SEGÚN SU USO

- SEGÚN EL TIPO DE NÚCLEO

- SEGÚN SU CONSTRUCCIÓN.

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA

BIBLIOGRAFÍA.

http://www.um.es/docencia/barzana/FIS/watios_va.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador#Tipos_de_transformadores

LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICASFACULTAD DE INGENIERÍA ELÉCTRICA

PRÁCTICAS DE CONVERSIÓN DE ENERGÍA http://www.frba.utn.edu.ar/html/Electrica/archivos/Apuntes_EyM/

Capitulo_7_Transformador.pdf