Aec1 =!1;="*+2*2=2*0C mm2. 3ara sección 28 '2=1*?+*141"=0*"CC mm. D2=1*1+ mm. 3ara sección 18 '1=2*0C+.141" = 0*C""?. D1=1*+1 mm. 9on los par7metros recin calculados vamos a las ta6las de conductores y esta nos indica ue de6emos utili&ar el conductor #F 1C 2L)) ue la (a6rica madeco.
DOBLE CAPA DE ESMALTE TIPOS: 2LS - 2LF - 2LT y 2LTT
Temperaturas máximas de servii!: "#$ - "#$ - "%# y 2##& C'
TABLA DE CONSTRUCCION Diámetro conductor en mm
A&'
Mínimo
Nominal
Máimo
Increme nto Mínimo mm.
)) ) )2 ))* 0 + 1
*.*)+ *.*, *.*/*.*/0 *.*1/ *.*+/ *.*00 *.--2
*.*,*.*,/ *.*/ *.*1*.*10 *.*+0 *.-*2 *.--)
*.*, *.*,+ *.*// *.*1) *.*+*.*0*.-*) *.--1
*.*-* *.*-* *.*-* *.*- *.*-, *.*-, *.*-+ *.*2*
*.*/0 *.*1) *.*+*.*0*.-*2 *.--) *.-20 *.-),
-., -., -., -., -., -., -., -.,
/ , ) 2 * 20 2+ 21
*.-2) *.-)* *.-,1 *.-1+ *.2**.22 *.2,*.2+) *.-1 *.,+
*.-21 *.-)2 *.-/* *.-+* *.2* *.22/ *.2,) *.2+1 *.2* *./-
*.-20 *.-), *.-/ *.-+ *.2*/ *.220 *.2,/ *.20* *.2 *./
*.*2* *.*2 *.*2, *.*2+ *.** *.* *.*/ *.*+ *.*)*.*)-
*.-/* *.-1+ *.-0+ *.22 *.2)0 *.21) *.*2 *.+ *.1 *.)-/
3 .3 .3 .3 .....3 .3 .-
2/ 2, 2)
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2 22 22* -0 -+ -1 -/ "$ -) - -2 --* 0 + 1
*.,/0 *./, *.1-/ *.+*, *.0*2 -.*-.-) -.2+ "'() -./-.+2.* 2.2+ 2.,/ 2.++ .2 ./
*.,1) *./) *.12) *.+- *.0-2 -.*2 -.-, -.20 "'($ -./ -.+ 2.*, 2.* 2.,0 2.0.2/ ./1
*.,1/ *./), *.12/ *.+-+ *.0-1 -.* -.-/ -.* "'(* -./) -.+) 2.*/ 2.2 2./* 2.02 .2+ .1*
*.*,*.*, *.*,/ *.*,+ *.*/ *.*// *.*1*.*1) #'#+* *.*+*.*1*.*1) *.*1/ *.*10 *.*+*.*+) *.*+/
*./) *.1-) *.10+ *.+0*.00 -.--.2) -.+ "'$$ -.1 -.02 2.-, 2.)2./0 .*2 .+ .10
3 * 3 * * * * * * * )# * * * * * * * *
Calibre
Calculo de la tensión especi'ca.
Diam. !". #or De$i"naci total cte. %n carrete Máimo mm. Máimo de$#ac(o
Din 3 -**
Din 3 -2,
Din 3 -/*
N4 )+
El calculo de esta tensión depende directamente de la potencia para la cual hemos dimensionado nuestro variac. El voltae especi/co esta dado por8 Vesp = # B A. En ue el (actor a esta dado por ta6las anteriormente descritas* y el ue utili&aremos es el ue esta para el peor de los casos ue es de 0.022. Vesp = 0*022 B 1400 = 0*2+ Vespiras. #hora calcularemos la cantidad de espiras8 G2 = V2Vesp = 200*2+= +41 espiras. G1= V1Vesp = G2 B = +40*22 B 0*"? =22 espiras. Calculo de la sección del n(cleo. A=&n)*+,/-.--)))0)J)&ec0 9on los siguientes par7metros8 H= 12000 F#IAA. ;= 2* #mm2. Aec2=1*? mm. $="0 %&. An=1400 V#. G2=+41 espiras. #=+0*"1. Calculo de la sección del n(cleo. 9on el area ue recin calculamos podemos o6tener el area de sección del nJcleo. a= # =+0*2 = "."C cm. Di7metro m7>imo8 '2=Dma> BG2B1.12B+*141" '2=1*4CB+41B1.12B+*141" =?*1C mm. *?1C cm. '1='2 K a =.?1 K "."C = 14.2? cm.
Calculo de la cantidad de c1apas a utilizar. $a=0*. Ech = 0*+" mm. Gch= n de chapas. a= "*"C cm. La (ormula a utli&ar para reali&ar el siguiente calculo esta dada por8 Gch =aB (a Ech = "*"CB00*0+"=142*?= 14+ chapas. Calculo de la lon2itud del conductor. L= logitud. L= 3 B G2. 3=perímetro del area transversal. G2= numero de espiras. L= 4B"."CB+41 =?"+*4 cm =?"*+4 m. # este valor se le agrega un +, por (actor de seguridad y ueda de la siguiente longitud L=?*11 m. Volumen del (cleo. Volnucleo= +*141"BM'12-'22N B Ech B Gch. Volnucleo= +*141"M14*2?2 O *?12NB0*0+"B14+=200* cm +. %eso del nucleo. 3nucleo =VnucleoBdensidad del material. 3nucleo =200*B ?*4?=1"00?*1 =1"*00?1 g. Volumen del conductor. Volconductor= seccion del conductor B longitud del conductor. Aeccion del conductor=+*141"Br 2=+*141"B 0*0?+ Volconductor =0*01C? B ?11 =1+0*44 cm +.
2
=0*01C? cm2.
%eso del conductor. 3esoconduc= VolconductorBdensidad del material. 3esoconduc=1+0*44B*C = 11C*?? gr =1*1C @gr. %erdidas a3 %erdidas ma2neticas. De las ta6las vistas anteriormente hemos o6tenido las perdidas en el /erro a 12000 gauss ue son +*" MPgrN. 3or lo tanto8 3ermag(e= 1" B +*" ="2*" . 43 %erdidas el5ctricas. 3erdelec= !2B' ' =M1"CNBL#=M1"CNB ?*111*C?= 0*+"2M N 3erdelec="2B0*+"2=20* . 3ertotal = 20*K"2*" =?+*+ . Calculo de potencias 3otencia reactiva en el nJcleo. Q(e = 3n B Qv(e
Donde Qv(e =C*+ V#g
Q(e = 1" B C.+ =4." V#'.
%otencia reacti6a a4sor4ida por la 4o4ina. Qa6s = ( B 62 B Vol(e 2B+*141"BIs Qa6s ="0 B 1.22B 200* 2B+*141"BCC0*" =+4*" V#'
CO& . 9os = cos MarcsenM +4*" K4*"NN1400 =0*" Rendimiento. 'end,= MM20B0*"B" N M240B0*"B"*+K20*K"2*"NNB100=", Resumen de datos de construcción. V entrada = 240 V. V salida = 0 O 20 V. !nominal = " #. $recuencia = "0 %&. 'egulación 9ontinua En(riamiento natural An =1400 V# Vesp =0*+ Vesp 14+ chapas de acero al silicio al +, d 0*+" mm H = 1*2 ) $actor de apilamiento = 0* #rea de seccion transversal +0*2 cm 2 Volumen del nJcleo =200* cm + 9onductor #F 1C Espiras = +41 Derivación de entrada =22 Largo del conductor = ?*11 m 3otencia reactiva = +4*" V#' 3erdidas totales = 12*+" 9os = 0." 'endimiento = " ,
Conclusiones 3ara poder hacer el an7lisis de la construcción de un variac tuvimos ue investigar en ue consistía este para así poder comprender su (uncionamiento esto nos indica ue para diseñar una mauina de6emos sa6er en ue se utili&ara y sus condiciones
de (uncionamiento* todo este proceso la reali&amos en la primera parte de nuestro in(orme. #dem7s es de vital importancia investigar so6re las características de los materiales ue se desea utili&ar para o6tener el meor (uncionamiento de la mauina 3ara poder diseñar un euipo hay ue tener muy encuenta los aspectos en ue esta mauina va a operar ya ue así se puede optar por una meor norma de (a6ricación ue nos permita diseñar la mauina* con los materiales m7s idóneos para su (a6ricación y las mediadas m7s e>actas con lo ue nos permitir7 evitar un so6redimencionamiento de la mauina para así sacarle un m7>imo de provecho a la mauina.
Introducción En el calculo y diseño de un variac intervienen muchos (actores ue es necesario conocer antes de comen&ar su (a6ricación* como por eemplo ue tipo de mauina es un variac* cual ser7 su utili&ación* en ue medios operara y muchas otras cosas ue durante el desarrollo del
presente in(orme s iran aclarando* como se dar7 cuenta durante la lectura nosotros hemos hecho el an7lisis comparativo y hemos de terminado ue la mauina elctrica ue mas se asemea al variac es el auto trans(ormador* para ello hemos hecho un estudio de este y mas especí/camente para tener rasgos mas generales de esta mauina elctrica la del trans(ormador mono67sico. En la primera parte de este in(orme se hace un estudio del trans(ormador y del auto trans(ormador se anali&an sus principales características las ue utili&aremos mas en la segunda parte ue es la ue consiste en el calculo y diseño el variac.