GUIA-4-CKT-EQUIV-ENSAY-CC-VAC+ìO

UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA MARÍA FACULT FACULTAD AD DE CIENCIAS FÍSICAS Y FORMALES PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERÍA MECÁNICA, MECÁNICA –ELÉCTRICA Y MECATRÓNICA LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS GUIA DE LABORATORIO LABORATORIO

DETERMINAR EL CIRCUITO EQUIVALENTE DEL TRANSFORMADOR MEDIANTE

LOS ENSAYOS DE VACÍO Y CORTOCIRCUITO OBJETIVO: Determinar mediante l! en!a"! #rre!$ndiente!% l! $ar&metr! del

I.

#ir#'it el(#tri# e)'i*alente de 'n tran!+rmadr mn+&!i#, II.

MARCO TE-RICO:

L! $ar&metr! del #ir#'it #ir#'it e)'i*alente de 'n tran!+rmadr tran!+rmadr $'eden determinar!e determinar!e !i !e e+e#t.an d! $r'e/a!: la de #ir#'it a/iert  en *a#0 " la de #rt#ir#'it, En!a" en *a#0  en!a" de #ir#'it a/iert  e*al'a#i1n e*al'a#i1n de la! $(rdida! +i2a! en l! tran!+rmadre! 3Determina#i1n de la! $(rdida! en el 4ierr5 Cm Cm !' nm/re nm/re l di#e di#e !'$ne !'$ne de2ar de2ar a/iert a/iert  'n de*ana de*anad d del tran!+rm tran!+rmad adr% r% mientra! el tr !e e6#ita a$li#and el *lta2e nminal, A'n)'e n im$rta el lad )'e !e e6#ite% e! m&! !e7'r reali8ar la $r'e/a en el lad de /a2 *lta2e, Otra ra81n $ara reali8ar la $r'e/a en e!te lad e! la di!$ni/ilidad de +'ente! de /a2 *lta2e en #'al)'ier in!tala#i1n de $r'e/a!, El en!a" #n!i!te en a$li#ar al $rimari% la ten!i1n nminal% /teni(nd!e l! *alre! de $ten#ia " #rriente,  Al n 4a/er #ar7a en el #ir#'it !e#'ndari% la #rriente de *a#0 re!'lta de 'n *alr  m'" $e)'e9 " la $ten#ia a/!r/ida !e de/e entn#e!% +'ndamentalmente% a la! $(rdida! en el 4ierr% "a )'e re!'ltan de!$re#ia/le! la! $(rdida! en el #/re, En la +i7'ra  !e m'e!tra el dia7rama de #ne6i1n $ara la $r'e/a de #ir#'it a/iert #n am$er0metr% *lt0metr " *at0metr #l#ad! en el lad de /a2 *lta2e, Si !e !'$ne )'e la $(rdida de $ten#ia en el #/re en #ndi#ine! !in #ar7a en el lad de /a2 *lta2e e! de!$re#ia/le% entn#e! el #ir#'it e)'i*alente a$r6imad #rre!$ndiente #m !e /!er*a de!de el lad de /a2 *lta2e e! el )'e a$are#e en la !i7'iente +i7'ra:

En!a" en #rt#ir#'it  e*al'a#i1n de la! $(rdida! *aria/le! de l! tran!+rmadre! 3Determina#i1n de la! $(rdida! en el #/re5 E!ta $r'e/a !e 4a di!e9ad $ara determinar la! re!i!ten#ia! del de*anad " la! rea#tan#ia! de di!$er!i1n, La $r'e/a !e reali8a e!ta/le#iend 'n #rt#ir#'it a tra*(! de 'n de*anad " e6#itand al tr #n 'na +'ente de *lta2e, El *lta2e a$li#ad !e a2'!ta #n #'idad $ara )'e #ada de*anad  arrllamient #nd'8#a la #rriente nminal, El *lta2e a$li#ad e! 'na +ra##i1n $e)'e9a del *lta2e nminal, ;r tant 4a de tener!e #'idad e6trem al e2e#'tar e!ta $r'e/a, N'e*amente n im$rta en #'al lad !e e2e#'te la $r'e/a, Sin em/ar7 la medi#i1n de la #rriente nminal indi#a )'e% $ara ma"r !e7'ridad% la $r'e/a de/e reali8ar!e en el lad de alt *lta2e, Dad )'e el *alr de la ten!i1n de #rt#ir#'it re!'lta 'n *alr m'" $e)'e9% la $ten#ia a/!r/ida !e de/e% +'ndamentalmente% a la! $(rdida! en el #/re% "a )'e re!'ltan de!$re#ia/le! la! $(rdida! en el 4ierr, En la +i7'ra < !e m'e!tra el dia7rama de #ne6i1n $ara la $r'e/a de #rt#ir#'it #n am$er0metr% *lt0metr " *at0metr #l#ad! en el lad de alt *lta2e% #n 'n #rt#ir#'it en el lad de /a2 *lta2e, En e!te #a! el *at0metr re7i!tra la $(rdida en el #/re a $lena #ar7a, El #ir#'it e)'i*alente a$r6imad #rre!$ndiente a la $r'e/a de #rt#ir#'it e! el !i7'iente:

Re=R > a
?e=? > a
Si 4an de di!7re7ar!e la! re!i!ten#ia!% !e !'$ndr& )'e el tran!+rmadr 4a !id di!e9ad $ara )'e la $(rdida de $ten#ia en el lad de alt *lta2e !e a i7'al a la )'e #'rre el lad de /a2 *lta2e, E!t re#i/e el nm/re de Criteri de di!e9 1$tim% !e7.n el #'al:

@, Re = R = a
@, ?e = ? = a
III. ELEMENTOS A UTILIZAR:

      

@ Tran!+rmadr mn+&!i# de  VA% <<@@ V @ M'ltimetr di7ital @ Am$er0metr @ A @ Vltimetr de @@@ V @ Gatimetr mn+&!i# Cnd'#tre! el(#tri#! *ari! @ Varia# mn+&!i#

IV. ACTIVIDADES:

a5 Armar el !i7'iente #ir#'it

110 V 220 V

Figura 1.- Ensayo en vacío

a5 Re7i!trar l! *alre! de l! in!tr'ment!% #'and la ten!i1n en V< e! la nminal 3@ V5, Io

Vo

Wo

Rm

Xm

@,<

<
<

K,

@,

/5 Armar el !i7'iente #ir#'it,

Zm

220 V

110 V

Figura 2.- Ensayo de cortocircuito

#5 Re7'lar el a'ttran!+rmadr *aria/le de!de #er *lti! 4a!ta #n!e7'ir  )'e en am/! arrllamient! #ir#'le la #rriente nminal del tran!+rmadr  3m&!  men! 5% V nominal5, d5 Re7i!trar l! *alre! de l! in!tr'ment! $ara e!ta Crriente nminal, Icc

Vcc

Wcc

Rcc

Xcc

Zcc

@,<

,

@,@
@,<

@,HK

@,

V.- CUESTIONARIO:

, Q'( e!

la

rela#i1n

de

tran!+rma#i1n "

#1m $'ede

determinar!e e6$erimentalmente La rela#in de tra!n+rma#in e! la rela#in )'e 4a" entre el $rimari " el !e#'andari del tran!+rmadr ,

V  1 V  2

 N 1 =

 N 2

Lar el ac i ónent r el af uer z ael ec t r omot r i zdeal i ment ac i onyl ai nduc i daesi gualal a r e l a c i o n e nt r el a se s p i r a sd elp r i ma r i oye ls ec u n da r i od elmi s mo . ( p ar au n t r a ns f o r ma do rt e or i c o )p ore j e mp l ou nt r a s f o r ma do rd e2 20 Vc aa1 2v c at i e neu na r el ac i onde1 8. 33,yenf unc i ondeel l odeber as erl ar el ac i ondel osbobi n ados .

<, a7a la de+ini#i1n #rre#ta de: la #rriente de *a#0% la #rriente $r $(rdida en el n.#le " la #rriente de ma7neti8a#i1n% di/'2e el dia7rama +a!rial de #rriente!, 

Crriente de *a#0: E! la #rriente )'e #n!'mir& la m&)'ina #'and n !e en#'entre $erand #n #ar7a " e! a$r6imadamente del <@P al @P de !' #rriente nminal,



Crriente $r $erdida en el n.#le: i4>e% )'e e! la #rriente ne#e!aria $ara #m$en!ar la! $(rdida! $r 4i!t(re!i! " #rriente! $ar&!ita!



Crriente de ma7neti8a#i1n: im% )'e e! la #rriente ne#e!aria $ara$rd'#ir el +l'2 en el n.#le del tran!+rmadr,

, C'&l e! la *enta2a de reali8ar la $r'e/a de #ir#'it a/iert en el lad de /a2 *lta2e , ;r )'( !e $re+iere e2e#'tar la $r'e/a de #rt#ir#'it en el lad de alt *lta2e , Di/'2e el #ir#'it e)'i*alente del tran!+rmadr en!a"ad en la/ratri #n !'! re!$e#ti*! *alre! 3R% R<% ?% ?<% ?m " Rm5,

VI.- OBSERVACIONES Y CONCLUSIONES

-

En el en!a" de *a#i !e determinan la! $(rdida! en el 4ierr% la #rriente " el +a#tr de $ten#ia en *a#0 " l! $ar&metr! de la rama $aralel del #ir#'it e)'i*alente,  Al e!tar el tran!+rmadr en *a#0% n entre7a $ten#ia% " tda la )'e a/!r/e !e 7a!ta en $(rdida!, En el en!a" de #rt #ir#'it !e determinan la! $(rdida! en el #/re% la ten!i1n " el +a#tr de $ten#ia en #rt#ir#'it " l! $ar&metr! de la rama !erie del #ir#'it e)'i*alente,

-

VII.- BIBLIOGRAFÍA -

http://www4.frba.utn.eu.ar/ht!"/E"e#tr$#a/ar#h$%&'/!a(u$na')e"e#tr$#a')1/apunte'/0*)en'a+&')e)  tran'f&r!a&re'.pf  http://en'a+&-en-%a#$&-+-#&rt&#$r#u$t&-e-un-tran'f&r!a&r-tr$fa'$#&.ht!" http://e'.'#r$b.#&!/&#/,0/La-#&rr$ente-e-!anet$2a#$&n3'#r$b