Universidad Nacional de Misiones
UNaM
FACULTAD DE INGENIERIA
MAQUINAS ELECTRICAS
LABORATORIO Nº 4
ENSAYO DE CALENTAMIENTO DE UN TRANSFORMADOR.
Al!"no -Zarratea, Diego Omar Gr!#o 16
A$o 211
Introducción:
En el siguiente laboratorio se realizará el ensayo de calentamiento en un transformador de distribución tipo rural de 5kVA, siguiendo las pautas
establecidas por la Norma IRA N! "#$%& 'a misma establece dos ensayos diferentes para medir la temperatura de los arrollamientos, mediante (ariación de la resistencia o por el m)todo termom)trico& En este laboratorio obtendremos la temperatura de los arrollamientos por medio del ensayo de (ariación de la resistencia& Objetivo:
*eterminar la ele(ación de temperatura +ue alcanza sobre la temperatura ambiente los arrollamientos del transformador y el aceite aislante& Desarrollo:
iguiendo los pasos +ue se encuentran en la gu-a de laboratorio, y con la ayuda de la Norma se procede a e.ecutar el laboratorio& 'a primera medición +ue se realiza es la de la temperatura ambiente& /A0"1! 2 3ara obtener los efectos de (ac-o y cortocircuito, necesarios para la realización del ensayo, se 4ace circular una corriente mayor a la I N, la cual no debe superar el $5 de la misma& 6sta corriente se obtiene a partir de los ensayos pre(ios de (acio y cortocircuito, de los cuales tenemos7 P0=14,8 W PCC = 36,8 W PT = P O + Pcc =51,6 W
3ara obtener 3 / corregida para una temperatura de 15!2 seg8n re+uiere las normas, se utiliza el factor de corrección 9 c& *onde los ensayos anteriroes se realizaron a $:!2 K c =
(235 + 75 ℃ ) =1,22 235 + 1 9 ℃
Entonces
PT 75 ℃= PT ∗ K c =51,6∗1,22= 62,9 W
;na (ez obtenida la 3 / mediante se obtiene el (alor de corriente +ue debe circular para obtener los efectos t)rmicos de (ac-o y cortocircuito& *onde la resistencia e+ui(alente medida anteriormente era $1< = I =
√
PT 75 ℃ ≈ 0,6 A R eq
;na (ez obtenido el (alor de corriente, se procedió a conectar el transformador y 4cer circular esta corriente por un periodo de ">4a para +ue la má+uina 4aya alcanzado su temperatura de r)gimen& 'uego se pueden realizar las mediciones correspondientes de R desconectando el transformador y midiendo lo más rápido posible, estos se midieron mediante un puente ?4easton, con el ob.eti(os de obtener los (alores necesarios para la construcción del grá@co R0ftB& El procedimiento se lle(a a cabo con el @n de obtener el (alor de R c, necesario para la obtención de /c cuya ecuación es7 R c T c = ∙ ( 235 + T f )−235 R f
/c 0 la temperatura del arrollamiento caliente, en grados 2elsius& Rc 0 la resistencia del arrollamiento caliente medida en ese momento, en o4m& Rf 0 la resistencia del arrollamiento a la temperatura /f , en o4m& /f 0 la temperatura del arrollamiento frio, en grados 2elsius& 'a resistencia en frio le-da anteriormente es Rf0$1< o4m, mientras +ue la le-da del grá@co de eCtrapolación es7 "$1 o4m& Entonces la temperatura @nal calculada resulta7 T c =
217 176
∙ ( 235 + 27 )−235 =88 ºC
Nota7 el gra@co de eCtrapolación con los datos se encuentran en la 4o.a siguiente& Conclusión:
e (e +ue mediante m)todos sencillos podemos determinar la temperatura promedio a la +ue está sometida los arrollamientos de un transformador y as- conocer el l-mite de eCigencia del mismo, sin
embargo al obtener la temperatura por un m)todo de interpolación debe tenerse en cuenta +ue se cometen errores&
Figura 1: Grafca de interpolación de resistencia.