UNIVERSIDAD INDUSTRIAL DE SANTANDERESCUELA DE INGENIERÍAS ELÉCTRICA, ELECTRÓNICA Y DE TELECOMUNICACIONES

Perfecta Combinación entre Energía e Intelecto

Laura Paola Amaya (2112017), Hian Daniel Díaz (2101172), Diego Alexander Guarín (2090279)Universidad Industrial de Santander, Grupo: H1

Bucaramanga, ColombiaDocente: Juan Manuel Murcia Pacheco

27 de Agosto de 2015

Resumen – En el presente informe se evidencia el análisis realizado en el laboratorio de Máquinas Eléctricas sobre medidas preliminares del transformador trifásico, además de la conexión de los bornes del transformador para configurar tipos de transformadores convenientes para distintas aplicaciones.

Palabras Claves – Bornes, Continuidad, Resistencia de los devanados, Tensión, Transformador trifásico, columna.

I. INTRODUCCIÓN

Cuando se adquiere un transformador lo primero que se deben realizar son las respectivas pruebas para la posterior conexión de la máquina de manera segura. Con sencillos aparatos cómo un voltímetro, un amperímetro o un megger se pueden realizar las distintas pruebas que requiere previamente la conexión de un transformador.

Los transformadores trifásicos se pueden conectar de diversas maneras en sus devanados de alta y baja tensión. Dependiendo de la aplicación se realiza la conexión deseada, las más comunes son Dy5 y Dy11 donde la primera letra representa la conexión de los devanados de alta tensión y siempre se denota en mayúscula y la segunda letra es la que se refiere a la conexión de los devanados de baja acompañados por un número que representa de alguna manera los grados entre las tensiones del transformador.

II. OBJETIVOS

Mediante una prueba de resistencia o de tensión-corriente hallar cuales devanados pertenecen al lado de alta y cuales al lado de baja tensión.

Determinar si la polaridad es aditiva o sustractiva entre las bobinas del transformador.

Realizar conexión delta en los devanados de alta tensión e ir variando la conexión en los devanados de baja para verificar ciertas condiciones planteadas previamente para cada caso.

Conectar los devanados de alta tensión del transformador en estrella y realizar medición de tensiones entre bornes para comprobar como en el caso de la conexión delta, las hipótesis previas respecto a cada tipo de conexión.

III. ELEMENTOS NECESARIOS

Transformador trifásico Voltímetro Vatímetro Megger Fuente alterna Cables de Conexión Autotransformador

IV. MARCO TEÓRICO

A. Determinación de la resistencia de los devanados

Para medir la resistencia de cada uno de los devanados, primero se identifican y luego se utiliza un Megger (Figura 1) o la prueba de alimentar cada bobina con cierta tensión y medir la corriente (Prueba de voltímetro - amperímetro).

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Laboratorio De Máquinas Eléctricas IIPráctica No. 8

Transformadores trifásicos: Polarización

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Figura 1. Megger

B. Procedimiento para determinar la polaridad del transformador y posterior conexión.

En el caso de un transformador que tiene disponibles doce bornes, seis de alta y seis de baja, se realizan las siguientes pruebas.

1. Primero se determinan los devanados que corresponden a una misma columna, esto se halla alimentando uno de los devanados de A.T y midiendo la tensión inducida con respecto a cada uno de los bornes del lado de B.T sabiendo que el que señale mayor tensión, corresponderá a al devanado de la misma columna del que se alimenta.

2. Luego se define H1 y H2 arbitrariamente de los bornes de A.T y los siguientes bornes dependen de la polaridad con relación al devanado designado. Dicha prueba se realiza alimentando con una tensión adecuada el devanado de alta tensión que comprendido por H1 y H2 tomando este como primario, se realiza prueba de polaridad con todos los devanados restantes sabiendo que para el devanado de baja correspondiente a la misma columna del devanado de referencia si el puente une bornes de igual polaridad la resulta sustractiva la conexión y si une bornes de diferente polaridad es aditiva. En las demás columnas con respecto a la misma referencia la lógica es la contraria para hallar el tipo de polaridad.

3. Luego de tener especificados los bornes de cada devanado se realizan las conexiones necesarias para tener la configuración deseada. Inicialmente se realiza la conexión de los devanados de alta en Delta combinándolos con delta y estrella en el lado de baja. Se realiza el montaje del Dd0, Dy5, Dy11 y Dd5 como se muestra en la Figura 2 para realizar en cada una de ellas las respectivas comprobaciones respecto a tensiones entre distintos bornes.

Figura 2. Conexiones con devanado de alta en Delta.

4. Luego de realizar todas las conexiones de los devanados de alta en delta se procede a realizar las conexiones de dichos devanados en estrella, realizando igualmente variaciones en las conexiones de los devanados de baja para la posterior comprobación de hipótesis con respecto a la tensión entre bornes, análogamente al proceso realizado para la conexión D realizada en el inciso anterior. La Figura 3 muestra las conexiones a realizar cuando tenemos etiquetado el transformador con las respectivas entradas y salidas de los devanados.

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Figura 3. Conexiones con devanado de alta en Estrella.

I. ACTIVIDADES LABORATORIO

A. Datos de Placa y Montaje

II. CONCLUSIONES

Aunque en el transformador trifásico los bornes se encuentran debidamente etiquetados, es necesario realizar las pruebas para determinar la correspondencia entre bornes y por tanto, diferenciar entre los bornes de alta tensión y baja tensión.

Antes de realizar la conexión del transformador y de cualquier máquina es necesario verificar que la máquina se encuentra en perfecto estado para ponerse en funcionamiento y verificando que no existen conexiones incorrectas que puedan dañar la máquina al energizar.

Es importante que se cumpla con las condiciones de seguridad del laboratorio puesto que si se realiza un mal desarrollo de la práctica puede provocar lesiones en los estudiantes, instrumentos y aparatos involucrados. Como

primera medida, se debe revisar que el banco de laboratorio no este energizado al realizar las conexiones.

Al realizar las medidas necesarias para comprobar la veracidad de las hipótesis respecto a las diferentes conexiones del transformador trifásico se puede concluir que cada una de estas se cumplen.

III. REFERENCIAS BIBLIOGRAFICAS

[1] Díaz, Luis Alfonso. Manual de Laboratorio de Maquinas Eléctricas II.

[2] Chapman, Stephen. Maquinas Eléctricas. 3ra Edición.

[3] Gurú, Bhag. Maquinas Eléctricas y Transformadores. 3era Edición.

[4] Fraile Mora, Jesus. Máquinas eléctricas, 5ta Edición. 2003.

[5] El transformador trifásico y su conexionado. Disponible en: http://e-ducativa.catedu.es/44700165/aula/archivos/repositorio/3000/3015/html/14_el_transformador_trifsico_y_su_conexionado.html

[6] El transformador trifásico. Disponible en:http://www.tuveras.com/eltrafotrifasico/eltrafotrifasico.htm

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