LAB 09.docx MAQUINAS 1.docx

Transformadores monofásicos y trifásicos

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO

CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA

LABORATORIO Nº09

ASIGNATURA : LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS I DOCENTE

: Ing. HUMBERTO ANAYA BARRIOS

ALUMNO

: JOEL RAMIRO ESCALANTE OCHOA

CODIGO

: 133404

CUSCO – PERÚ 2018

ENT 5/7 TRANSFORMADOR TRIFÁSICO/GRUPO DE DISTRIBUCIÓN

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Transformador trifásico

Tipos de circuitos, denominación y grupos de distribución Los transformadors de corriente trifásica tienen tres fases tanto en el primario como en el

secundario. Éstas se pueden poner en conectar tanto en circuito de estrella como en circuito delta. Las siguiente tabla resume los diferentes tipos de circuitos. Tipo de circuito

Estrella Delta Zigzag Circuito abierto

Punto neutro al descubierto

Letra de identificación Devanado primario Devanado secundario

Y D Z III N

y d z iii n

De acuerdo con la configuración del tipo de circuito, en el primario y el secundario se obtienen diferentes grupos de distribución. A los grupos de distribución se les agrega

adicionalmente una cifra. Esta cifra de referencia indica el desfase de la tensión de entrada en relación con la de salida. Si se multiplica la cifra de referencia por un ángulo de 30° se obtiene el desfase de la tensión de entrada y de salida (ejemplo: Si la cifra es 5, esto significa 5x30°, lo que corresponde a 150° de desfase).

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La siguiente tabla contiene algunos ejemplos de identificaciones de diferentes grupos de distribución. Grupo de distribución Diagrama vectorial Primario Secundario 2V

1V

Yy0 1U

1W

2W

2U

2U 1V

Yd5

2W

1U

1W 2V

1V

2U

2W

Yy6 1U

2V

1W

2V

1V

Yz11

2W

1U

1W

2U

2V

1V

Dd0 1U

1W

2U

2W

2U

1V

Dy5

2W

1U

1W


2V

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Determinación de la cifra de referencia

Se puede determinar la cifra de referencia de cada grupo de distribución. La cifra de referencia indica el ángulo en el que el sentido de la tensión del secundario está retrasado respecto al primario. La cifra no indica el ángulo directamente, sino que es el múltiplo de 30°. Un cifra de referencia de 1 corresponde a un ángulo de 30°; una de 2 a un ángulo de 60° y así sucesivamente. Los dos ejemplos siguientes ilustran otra vez más la d eterminación de la cifra de referencia. 1V

Ambos diagramas vectoriales muestran el primario y el secundario. Para obtener el desfase se une imaginariamente 1V con 2V. 1W

1U

2V

2U

2W

En este diagrama se han unido 1V y 2V. Si se piensa en un vector de tensión que vaya de V1 al punto neutro y de V2 al punto neutro, se obtienen los dos vectores de tensión.

2V 1V

1U

El ángulo que se encuentra entre ambos vectores de tensión indica el desfase entre el primario y el secundario. En este caso, el resultado es 180°. A partir de ello se obtiene la cifra de referencia 6 (6 x 30° = 180°). El grupo de distribución obtiene la designación Yy6.

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2U

2W

2U

2W

2V

180°

1V

1U

1W

1W



Ambos diagramas vectoriales muestran el primario y el secundario. Para obtener el desfase se une imaginariamente 1V con 2V.

2U

2V

2W

1U

1V

1W

2U

2U

En este diagrama se han unido 1V y 2V. Para que aquí se pueda trazar el vector de tensión, se debe establecer un punto neutro virtual en el circuito delta. De esta manera se obtienen nuevamente los dos vectores de tensión.

2W

2W

2V

2V

1U

El ángulo que se encuentra entre ambos vectores de tensión indica el desfase entre el primario y el secundario. En este caso, el resultado es 150°. A partir de ello se obtiene la cifra de referencia 5 (5 x 30° = 150°). El grupo de distribución obtiene la designación Dy5.

1V

1V

1W

1U

1W

2U

2W

1V

150°

2V

1U

1W


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PROCEDIMIENTO Y RESULTADOS

CONEXIÓN Dy0:

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A1

A2

A3

VRS

VST

VTS

V1

V2

V3

R1,2,3

0.33

0.33

0.33

198.9

199.1

198.1

216.1

214.5

215.2

R1,2

0.21

0.33

0.30

199.4

198.6

197.6

216.1

214.5

215.7

R1

0.21

0.30

0.20

199.2

199.0

197.8

216.0

215.3

215.7



CONEXIÓN Yy0:

A1

A2

A3

VRS

VST

VTS

V1

V2

V3

R1,2,3

0.14

0.14

0.14

116

117.4

112.9

126.3

126.8

122.6

R1,2 R1

0.12 0.12

0.14 0.09

0.09 0.08

82.4 87.8

129.4 161.5

141.7 113.3

89.4 95.3

139.6 175.1

154.6 123.5


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OBSERVACIONES En las pruebas siguientes la proporción de los valores teóricos con los prácticos oscilan en el mismo rango. Debido a que la tensión de entrada debía ser regulada mediante una perilla para un mejor resultado se verifica con el voltímetro. Se observó que la conexión de tres transformadores monofásicos, llamados también banco de transformadores monofásicos, tiene como resultado un transformador trifásico. Los transformadores monofásicos usados para el transformador trifásico, presentan una relación de transformación igual a 1.

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CONCLUSIONES Es importante saber los valores de los devanados primarios y secundarios de cada conexión ya que así es posible determinar la tensión y ver el margen de error de cada medición. Para implementar un transformador trifásico se utilizó 3 transformadores monofásicos ya que si se presentara una falla sería menor el costo de reparación. Se pudo implementar los transformadores trifásicos de diferentes tipos de conexión: estrella-estrella, estrella - delta, delta - estrella, delta delta, delta abierto – delta abierto.


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RECOMENDACIONES En el laboratorio se empleen altos voltajes, no hacer ninguna conexión cuando la fuente esté conectada. La fuente debe desconectarse después de hacer cada medición. Durante la experiencia de cortocircuito del transformador se recomienda hacer las mediciones lo más rápido posible para no dañar al transformador. Se recomienda usar los implementos de seguridad dentro del laboratorio ya que se está trabajando con altos niveles de voltaje. No portar objetos metálicos en el laboratorio. Prestar mucha atención a lo que se está haciendo en el laboratorio porque e maniobran voltajes y equipos, por seguridad del operario y del equipo.

BIBLIOGRAFÍA Salvador G., M. (2001) Teoría y Problemas Máquinas Eléctricas Estáticas – Tomo II. Lima-Perú: Salvador Editores FRAILE,J.(2008). Máquinas Eléctricas (5ª Edición). Editorial: McGrawHill. Madrid - España 2008 CHAPMAN, S. Maquinas Eléctricas (3era Edición)

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