8/11/2019 [Informe N3] Transformador monofsico - Prueba en vacio.docx

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TRANSFORMADOR MONOFSICOENSAYO EN VACIO

1.

Objetivos.-

Determinar las constantes en vaco del transformador en sus diversas conexiones

posibles a tensin y frecuencia nominal.

Calcular la potencia aparente y el ngulo de desfase entre la tensin y la intensidad de

corriente.

Utilizar debidamente los instrumentos de medicin en la determinacin de las

relaciones de transformacin.

2.

Fundamento terico.-

La potencia absorbida por el transformador trabajando en vaco es aproximadamente

igual a las prdidas en el hierro (las nominales si se aplica la tensin nominal en el

primario) y se desprecian las pequeas prdidas que puede haber en el cobre.

La potencia que absorbe el transformador en vaco la indica el vatmetro W. La lecturadel ampermetro A proporciona la corriente absorbida desde el primario y losvoltmetros y indican, respectivamente, la tensin a la que hemos conectado eltransformador y la tensin de circuito abierto en el secundario.

Al realizar el ensayo de vaco, la intensidad que circula por el primario se cierra por la

admitancia de vaco. De esta forma queda determinada la admitancia de vaco referida al

secundario.

Impedancia total equivalente:

Admitancia total equivalente Yo:

[

]Resistencia total equivalente de prdidas y la conductancia de excitacin equivalentedel transformador en el vaco:

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[]

Reactancia total equivalente y la susceptancia de excitacin total equivalente del transformador en vaco:

Despejando de esta ecuacin se obtiene:

3.

Materiales.-

Inspeccione el respectivo puesto de trabajo y corrobore la existencia de todos los

componentes e instrumentos que la gua propone para esta sesin de laboratorio. En caso

de no ser as, informe de inmediato a su docente de forma ordenada, a fin de solucionar

eventuales inconvenientes que se presente.

a)

Mdulo bando de transformadores BIM 1420

b) Instrumentos de medicin

Mdulo A-V de hierro mvil BIM 1421

Mdulo vatmetro monofsico BIM 1425

c) Fuente de poder BIM 1408

4. Montaje del circuito.-

Efectuar el montaje del circuito, como se muestra a continuacin respetando las normas

generales y de acuerdo a las indicaciones de la secuencia operativa.

Hz

A

V

WPom

iom

iw iv

io

Eos0 a 250V50Hz

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5.

Tabla de registros medidos y calculados.-

N

Tensin primario Intensidad de corriente Potencia

Upn Iom K Pom

[v] [mA] [W/div] [div] [W]

1 60 570 1

2 160 290 5

3 190 230 5

4 220 190 5

6.

Cuestionario.-

6.1

Calcular y tabular: el factor de perdidas relativas en vaco en %; la impedanciatotal equivalente del transformador en vaco; la Admitancia total equivalente del transformador en vaco; la resistencia total equivalente de prdidas deltrasformador en vaco; la conductancia del excitacin equivalente deltransformador en vaco; la reactancia total equivalente del transformador envaco; la susceptancia de excitacin en vaco ; y la potencia absorbida por eltransformador en vaco para cubrir las prdidas en el hierro .Empleando las relaciones estudiadas en el fundamento terico y los datos tomados en

laboratorio se completa la siguiente tabla:

[v] [A] [W] [] [1/ ] [] [1/ ] [] [1/] [W]

60 0.57 27.36 105.26 9.5m 131.58 7.59m 175.44 5.69m 42.75

160 0.29 37.2 551.72 1.81m 688.17 1.45m 919.53 1.09m 56.19

190 0.23 34.96 826.08 1.21m 1.03K 0.97m 1.37K 0.73m 54.48

220 0.19 33.44 1157.9 8.63m 1.45K 0.68m 1.93K 0.52m 52.34

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6.2

Por qu resistencias est compuesta la del transformador en vaco?Tomando en cuenta el modelo ideal del transformador estudiado en la teora, y el

anlisis en vacio Ro est compuesto por las resistencias de dicho modelo (y ).

6.3

A qu se debe la potencia absorbida por el transformador en vaco?

A las prdidas en el hierro. Las prdidas de potencia de potencia de un transformador

en el vaco se producen por las corrientes de Foucault y el fenmeno de histresis.

6.4

Calcular la potencia Aparente y el ngulo de desfase entre tensin y laintensidad de corriente.

||||

V [V] I [A] S [VA]60 0.57 34.2

160 0.29 46.4

190 0.23 43.7

220 0.19 41.8

() ()

7.

Conclusiones.-

7.1Se determin las constantes en vaco del transformador en diversas conexiones de

tensin y frecuencia nominal, es decir se obtuvieron los valores de las variables

tabuladas en la pregunta 1.

7.2

A travs del Factor de Potencia (dato otorgado por el docente), se logro calcular el

ngulo de desfase y la potencia a aparente.

7.3Analizando los datos obtenidos se concluye que las prdidas de potencia en vaco son

las prdidas de potencia en el hierro.

8.

Bibliografa.-

Chapman, Steepheen: Mquinas Elctricas. McGraw-Hill, Interamericana de Mxico,

S.A. de C.V., 1997.

http://www.slideshare.net/blancoleonardo/power-point-factor-de-potencia