Prueba en Vacio y Corto Circuito en Transformadores

PRUEBA EN VACIO Y CORTO CIRCUITO EN TRANSFORMADORES I.OBJETIVOS: -

Determina Determinarr los paráme parámetros tros de de los circu circuitos itos equi equivalen valentes tes para para la expe experien riencia cia en vacio vacio de de un transformador monofásico. monofásico.

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Determ Determina inarr si el valor valor de las perdi perdida das s en vacio concu concuerd erdan an dentro dentro de las tole toleran rancia cias s con los valores calculados y/o garantizados. garantizados.

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Verifica Verificarr que las las perdidas perdidas medi medidas das son son las mismas mismas que que se consid considerar eraron on para para determin determinar ar el rendimiento rendimiento y calentamiento del transformador. transformador.

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Determina Determinación ción de de los parám parámetros etros del circui circuito to equival equivalente ente de de un transfo transformado rmadorr monofásic monofásico o para operación a frecuencia y tensión nominal.

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Medi Medirr las las perd perdid idas as en el cobre cobre y comp compro roba barr si se encu encuen entr tran an dent dentro ro de los valo valore res s calculados y/o garantizados.

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Verifi Verificar car que que las perdid perdidas as medid medidas as son las las mismas mismas que se consid considera eran n para deter determi minar nar el rendimiento rendimiento calentamiento y !cc del transformado t ransformador. r.

II.MARCO TEORICO: Ensayo de vacio "onsiste en aplicar la tensión nominal en uno de los lados manteniendo el circuito abierto en el otro devanado y midiendo la tensión la intensidad y la potencia seg#n el esquema$

%a prueba será realizada tanto en bobina de alta como en bobina de ba&a con el fin de determinar las perdidas en el

.

Ensayo de co!o cic"i!o 'e cortocircuita un devanado devanado y se aplica en el otro una tensión tensión reducida (asta que pase pase por este lado del transformador la corriente nominal. !sta tensión aplicada aplicada se denomina tensión de cortocircuito cortocircuito )cc y es un valor caracter*stico de los trans transfor forma mador dores es propo proporci rciona onado do por el fabric fabricant ante e y expre expresad sado o en + respe respecto cto de la tensió tensión n nominal )n.

!n la prueba de cortocircuito debe de efectuarse por lo menos tres &uegos de lecturas de corriente potencias y tensiones, (aciendo variar la corriente que circula por el primario dentro de un + y + de la corriente nominal. 'i el transformador tiene varias tomas en alguno de los devanados debe ser conectado en la toma normal. %a potencia medida en el ensayo en cortocircuito corresponde a las p0rdidas en el cobre del transformador. %a potencia del cortocircuito es la p0rdida total en el cobre del transformador. Debido al efecto pelicular

puede ser mayor que las perdidas ó(micas en el cobre.

III.MATERIA#ES Y E$UIPOS: •

1ransformador monofásico

•

2egulador de tensión

•

Vat*metros monofásicos

•

"ables de conexión

•

1ransformador de corriente

•

Volt*metros amper*metros de (ierro móvil

•

3erramientas básicas

IV.PROCEDIMIENTO: PRUEBA EN VACIO 'e realiza el armado del siguiente circuito

!n esta experiencia se realizaron dos pruebas en vacio una alimentada por el primaria y otra alimentada por el secundario.

BOBINA DE A#TA:

V%V& 4.5 6.5 9:. 44.8 :6 66.8 7.5 .7 77. 96.9 . 5.5

I%A& 6.6 6.67 6.677 6.69 6.699 6.698 6.69 6.6: 6.65 6.647 6.687 6.6:

!l grafico obtenido de los valores de la tensión y la corriente$

P%'& 6.4 .88 7.45 . .45 5.97 4. 4.84 8.94 :.65 :.:: 6.4

!l grafico obtenido de los valores de la potencia y tensión$

BOBINA DE BAJA:

V%V& :.4: 56.5 :7.5 :8.4 . .4 :.

I%A& 6.675 6.6 6.68 6.6: 6.7 6.9 6.54

!l grafico obtenido de los valores de la tensión y la corriente$

P%'& 6.49 . .99 5.67 8. :. 6.4

!l grafico obtenido de los valores de la potencia y tensión$

PRUEBA EN CORTO CIRCUITO Datos del transformador a emplear la potencia calculada de acuerdo a las mediciones del transformador arro&an un valor de potencia de ()) '. !n el ensayo de corto circuito de armara el siguiente circuito$

BOBINA DE A#TA: V;V< .5 5.7 6.4 4. 7.8: 8.::

=;>< 6.4 6.54 . .84 .7 7.68

?;@< 6.5 7.  7.4 :.: 84.4

=;>< 6.79 .7 . 7.5 9.: .::

RENDIMIENTO Y FACTOR DE CORRECCION

">2A> V>"=B  B"B  B"B' 7 B"B' 9 B"B'  B"B' 5 B"B'

V 6  6 6 : 6 :

= M=C=M> M=C=MB 6. 6.9: 6.5 6.4 6.8

CA#CU#OS DE CORRECCION %*+&

EFICIENCIA

@ 6 6 46 6 96 9: 4:

V 9    6 6: 68

= 6. 6.7 6. 6.4 6.4 6.:7

@ 74. 56 :6 . 76 56

De ,"- anea a/ec!a 0a !e1ea!"a en e0 /"ncionaien!o de "n !ans/oado: )no de los factores que más afectan la vida de los aislamientos es la temperatura de operación de las maquinas el0ctricas esta temperatura está producida principalmente por las p0rdidas y en el caso espec*fico de los transformadores durante su operación estas p0rdidas están localizadas en los siguientes elementos principales$ !l n#cleo o circuito magn0tico aqu* las p0rdidas son producidas por el efecto de (ist0resis y las corrientes circulantes en las laminaciones son dependientes de la inducción es decir influye el volta&e de operación. %os devanados aqu* las p0rdidas se deben principalmente al efecto &oule y en menos medida por corrientes de oucault estas p0rdidas en los devanados son dependientes de la carga en el transformador. 'e presentan tambi0n p0rdidas en las uniones o conexiones que se conocen tambi0n como Epuntos calientesE as* como en los cambiadores de derivaciones. 1odas estas p0rdidas producen calentamiento en los transformadores y se debe eliminar este calentamiento a valores que no resultan peligrosos para los aislamientos por medio de la aplicación de distintos medios de enfriamiento. "on el propósito de mantener en forma confiable y satisfactoria la operación de las maquinas el0ctricas el calentamiento de cada una de sus partes se debe controlar dentro de ciertos l*mites previamente definidos. %as perdidas en una máquina el0ctrica son importantes no tanto porque constituyan una fuente de ineficiencia sino porque pueden representar una fuente importante de elevación de temperatura para los devanados esta elevación de temperatura puede producir efectos en los aislamientos de los propios devanados o bien en los aislamientos entre devanados y el n#cleo por esta razón es siempre importante que todos los aislamientos entre devanados y el n#cleo por esta razón es siempre importante que todos los aislamientos ese mantengan dentro de los l*mites de temperatura que garanticen su correcta operación sin perder su efectividad.

CONC#USIONES:

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!n transformador en prueba muestra un rendimiento de aproximadamente del 8.+ lo cual esta dentro del rango de aceptable ya que las eficiencias deben contar con valores próximos al :6+.

'e realizaron las pruebas correspondientes en vacio para el calculo de las ?!2D=D>' !C !% e tambi0n fueron realizadas pruebas de corto circuito para encontrar las ?!2D=D>' !C !% "u.

!n las pruebas de vacio para determinación de las ?!2D=D>' !C !% e se encontraron perdidas máximas de 6.4 @ en la bobina de alta y de 6.4 @ en la bobina de ba&a la cual es aceptable considerando que el transformador tiene una potencia de fabricación de 566 @.

!n las pruebas de corto circuito para la determinación de las ?!2D=D>' !C !% "u se encontraron perdidas máximas de 84.4 @ las cuales son perdidas altas considerando que al aumentar las tensiones de entradas las perdidas irán aumentando esto se debe a que es un transformador para estudio.

%os gráficos efectuados muestran un pequeFo cambio brusco esto es provocado por las maniobras realizadas el las experiencias anteriores.

BIB#IO2RAFIA: G 1ransformadores de distribución$ >utor$ >velino ?0rez ?edro G "ircuitos magn0ticos y transformadores !.!. '1> D!% M.=.1 G (ttp$//apuntes.rincondelvago.com/transformador-monofasico.(tml G (ttp$//HHH.elprisma.com/apuntes/ingenieriaIelectricaIyIelectronica/conceptoselectronica/ G (ttp$//es.HiJipedia.org/HiJi/1ransformador G (ttp$//HHH.unicrom.com/1utItransformador.asp G (ttp$//es.ansHers.ya(oo.com/question/indexKqidL66:6759>>):f9