TECSUP Transformadores
Laboratorio Laboratori o de Máquinas Eléctri Eléctricas cas y
OPERACIÓN DE MAQUINAS ELECTRICAS Y TRANSFORMADORES Laboratorio 2
“EFICIENCIA Y REGULACION DE UN TRANSFORMADOR”
2015
13
Laboratorio de Máquinas Eléctricas y Transformadores TECSUP
“EFICIENCIA Y REGULACION DE UN TRANSFORMADOR” OBJETIVOS:
1. Determinar la caída de tensión del transformador. 2. Determinar el rendimiento del transformador. FUNDAMENTO TEORICO:
CAIDA DE TENSION EN UN TRANSFORADOR Dado !"e e#isten resistencias $ reactancias intercaladas en serie con los %o%inados del transformador& c"ando circ"le "na corriente de car'a (or los %o%inados la tensión del sec"ndario se )era red"cida. *a caída de tensión ser+ entonces la diferencia al'e%raica entre la tensión e,ca- del sec"ndario en )acio E2/ $ la !"e a(arece c"ando el transformador tra%a0a en car'a U2/ u
E 2
=
−
U 2
A men"do es m+s con)eniente e#(resar esta caída de (otencial en trminos de (orcenta0e referidos a la tensión de )acío. A este )alor se le denomina coeficiente de re'"lación. 3/ ε =
E 2
− U 2
E 2
×100%
Tam%in se ("ede e#(resar como la si'"iente relación ε = u R Cosϕ + u X CC
CC
Senϕ
Donde u R
CC
=
RCC ⋅ I 1 U 1
× 100%
$
u X
CC
=
X CC ⋅ I 1 U 1
3 4 Coeficiente de re'"lación u 4 Caída de tensión ó5mica de cortocirc"ito. u 4 Caída de tensión ind"cti)a de cortocirc"ito. Cosϕ 4 Factor de (otencia de la car'a RCC
X CC
14
×100%
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RENDIMIENTO DE UN TRANSFORMADOR
Se ("ede decir !"e el rendimiento de "n transformador es la relación entre la (otencia s"ministrada a la car'a (or el sec"ndario 6 2/ $ la (otencia a%sor%ida de la red (or el (rimario 61/& e#(resada en (orcenta0e
η
=
η
=
C =
I 2 I 2 n
P 2 P 1
× 100
=
P 2 P 2
+ P + Fe
P Cu
× 100
CU 2 I 2 n Cosθ CU 2 I 2 n Cosθ + P Fe
=
I 1
2
+ C P Cu
C max
I 1n
× 100
P Fe
=
P Cu
Donde 7 4 Rendimiento del transformador en 8. 61 4 6otencia a%sor%ida de la red (or el (rimario. 62 4 6otencia acti)a cedida a la car'a. 6Fe 4 6erdidas en el 5ierro. 6C" 4 6erdidas en el co%re. C 4 9ndice de car'a Cma# 4 9ndice de car'a donde se da la m+#ima e,ciencia del transformador
EQUIPOS Y MATERIALES: Cantida d
Descrici!n
Marca
15
M"de#"
O$ser%aci! n
Laboratorio de Máquinas Eléctricas y Transformadores TECSUP
:1 :1 :1 := := :1 :1
F"ente de alimentación )aria%le Transformador 22:;11: )
EN ESTE LABORATORIO TRABAJARÁ CON TENSIONES PELIGROSAS. NO MODIFIQUE NI HAGA NINGUNA OTRA CONEXIÓN, SALVO QUE SU PROFESOR LO AUTORICE. ANTES DE ENERGIZAR, SOLICITE LA AUTORIZACIÓN A SU PROFESOR.
PROCEDIMIENTO
1. Im(lemente el circ"ito de la ,'"ra 1.
Fi&'ra (
2. Alimente el transformador con s" )olta0e nominal $ anote los )alores en la si'"iente ta%la R
Ta%la :1 <1 <2
16
A
>
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1 2 = ? @ =. 6ara cada "na de las car'as em(leadas calc"le el coe,ciente de re'"lación $ el rendimiento del transformador Ta%la :2 E#(erimental 3 7
R 1
Teórico 3
7
2 = ? @
?. Im(lemente el circ"ito de la si'"iente ,'"ra.
Fi&'ra )
@. Alimente el transformador con s" )olta0e nominal $ anote los )alores en la si'"iente ta%la *
<1
Ta%la :=
17
<2
A
>
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1 2 = ? @ . 6ara cada "na de las car'as em(leadas calc"le el coe,ciente de re'"lación $ el rendimiento del transformador
*
Ta%la :? E#(erimental 3 7
Teórico 3
7
1 2 = ? @ B. Im(lemente el circ"ito de la si'"iente ,'"ra.
Fi&'ra *
. Alimente el transformador con s" )olta0e nominal $ anote los )alores en la si'"iente ta%la Ta%la :@ 18
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C
1
<1
<2
A
>
2 = ? @ . 6ara cada "na de las car'as em(leadas calc"le el coe,ciente de re'"lación $ el rendimiento del transformador
C
Ta%la : E#(erimental 3 7
Teórico 3
7
1 2 = ? @ 1:.Im(lemente el circ"ito de la si'"iente ,'"ra.
Fi&'ra +
11.Alimente el transformador con s" )olta0e nominal $ anote los )alores en la si'"iente ta%la R*
Cos
Ta%la :@ <1
1
19
<2
A
>
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2 = ? @ 12.6ara cada "na de las car'as em(leadas calc"le el coe,ciente de re'"lación $ el rendimiento del transformador
RG*
3
Ta%la : E#(erimental C 7
Teórico 3
7
1 2 = ? @
ACTIVIDAD
1/ Realice "na 'ra,ca <2 )s A con los datos de la ta%la 1& = $ @.
2/ Realice "na 'rafica 3 caída de tensión/ )s A corriente en el sec"ndario/ con los datos de la ta%la 2& ? $
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=/ Realice "na 'ra,ca ' )s A $ ' )s C"s , con los datos de la ta%la B.
?/ Realice "na - )s
C
con los datos de la ta%la B $ .
@/ Realice "na . )s C con los datos de la ta%la B $ .
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/ Realice "na 'ra,ca - )s . con los datos de la ta%la B $ .
B/ Realice "na 'ra,ca - )s / con los datos de la ta%la B $ .
/ Analice las 'ra,cas $ comente las tendencias. HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HH.. HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH 22
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HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHH.. HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHHHHHHHHHH.. HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHH.. HHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHHH HHHHHHH. / A contin"ación se (resentan los datos de 2 transformadores monof+sicos o%tenidos de los corres(ondientes ensa$os de )acío $ corto. Se (ide 5allar a. m 4 %. I1n 4 c. I2n 4 d. Rcc 4 e. Jcc 4 f. Kcc 4 '. "CC 4 5. "Rcc 4 i. "Jcc 4 0. ICC1 4 L. ICC2 4 l. 3 4 m. 6Fe 4 n. 6C" 4 o. Tensión a (lena car'a en el sec"ndario 4 (. Rendimiento a (lena car'a (ara el factor de (otencia indicado. n 4 Trans0"r1ad" r
Sn / 6CC >/ Cos M
(2
)2
?::: ??: 2?: 2: @: 1@: :. ind"cti)o
1:::: =: 2=: 1@ 1:: =:: :. ind"cti)o
TECNOLOGIA MECANICA ELECTRICA Hoja de Evaluación c.1
Realizan prueba con in!ru"en!o # e$uipo en i!e"a de divera !ecnolo%&a' u!ilizando
23
Laboratorio de Máquinas Eléctricas y Transformadores TECSUP procedi"ien!o # nor"a e!ablecida. Elabora in)or"e ecri!o aplicando re%la %ra"a!icale # de redacción # u!ilizando %r*)ico adecuado.
%.( Curo+
MA,-INA ELECTRICA I
Ciclo+
Ac!ividad+
Labora!orio 0(+ E)iciencia # re%ulación de Tran)or"adore
e"ana+
No"bre # apellido del alu"no+
ección+
ocen!e+
Obervacione
2eriodo+
3ec4a+
I/
ocu"en!o de Evaluación Hoja de Trabajo
5
Arc4ivo in)or"*!ico
In)or"e T6cnico
2lano
Cao
O!ro+
Re$uiere No Mejora acep!able
CRITERIO A E/AL-ACI7N
E8celen!e
9ueno
Determinó la caída de tensión en el transformador (Procedimiento, Conexiones, Precisión)
:
;
(
0
Determino el rendimiento del transformador (Procedimiento, Conexiones, Precisión)
:
;
(
0
Mostró conocimientos sobre los contenidos practicados en el laboratorio. (Respuestas , prueba oralescrita, inter!enciones solicitadas)
<
:
;
0
"raba#o con $e%uridad, Puntualidad, &rden ' Limpiea.
;
(
1
0
nforme* Caratula, Redacción, &rto%rafía, Resultados ' Conclusiones
:
;
(
0
2un!aje Lo%rado
P!"#$% T&"#'
Co"en!ario al alu"no+ =e llenado obli%a!orio>
ecripción
2un!aje E8celen!e
:
Co"ple!o en!endi"ien!o del proble"a' realiza la ac!ividad cu"pliendo !odo lo re$ueri"ien!o.
9ueno
;
En!endi"ien!o del proble"a' realiza la ac!ividad cu"pliendo la "a#or&a de re$ueri"ien!o.
Re$uiere "ejora
(
9ajo en!endi"ien!o del proble"a' realiza la ac!ividad cu"pliendo poco de lo re$ueri"ien!o.
No Acep!able
0
No de"ue!ra en!endi"ien!o del proble"a o de la ac!ividad.
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