BYRON FABRICIO FEIJOO ROMÁN
Revisión 1
PRÁCTICA 5 – RESISTENCIA RESISTENCIA DE DEVANADO
LABORATORIO
ALTA TENSIÓN
CARRERA
INGENIERÍA ELÉCTRICA
SEDE
GUAYAQUIL
Datos informativos Materia: Alta Tensión II No. De práctica: 5 Nombre del estudiante: Byron Fabricio Feijoo Román Romá n Nombre del docente: Ing. Roy Santana Tiempo estimado: 2 horas
Datos de la práctica Tema: Prueba de resistencia de devanado Objetivo general:
Conocer el procedimiento principal que se debe seguir para medir la resistencia de devanado de un transformador de potencia.
Objetivos específicos:
Por medio del método del Óhmetro, medir la resistencia de los devanados de un transformador trifásico de baja tensión de laboratorio, ya que la misma técnica se emplea en un transformador de potencia. Además de realizar la práctica de medición de resistencia verificar la detección de posibles circuitos abiertos o cortocircuitos. Calcular el error porcentual del valor de resistencia de cada bobina.
Marco teórico Prueba de Resistencia Óhmica a Devanados Esta prueba es utilizada para conocer el valor de la resistencia óhmica de los devanados de un transformador cuando es sometida a una corriente continua. Es auxiliar para conocer el valor de las pérdidas en el cobre (I2R) y detectar falsos contactos en conexiones de bushings, cambiadores de tomas, soldaduras deficientes y hasta alguna falla inicial en los devanados. La corriente empleada en la medición no debe exceder el 15% del valor nominal del devanado, ya que con valores mayores pueden obtenerse resultados inexactos causados por variación en la resistencia debido al calentamiento del devanado. Los factores que afectan la prueba son: cables inapropiados, suciedad en los terminales del equipo bajo prueba y contactos mal hechos que generan puntos de alta resistencia. Debemos tomar en cuenta las conexiones de los devanados del transformador, en caso de una conexión en estrella aterrizada el valor de la resistencia se toma desde directamente de la bobina como lo podemos observar en la figura 1. Ilustración 1. Medición de resistencia en conexión estrella.
(El autor)
Por otra parte cuando el devanado está en conexión delta, debemos considerar que dos de las bobinas quedan conectadas en serie y a su vez están conectadas en paralelo con la bobina a medir la resistencia así:
Ilustración 2. Medición de resistencia en conexión delta.
(El autor)
En la ilustración 2 podemos ver la medición de resistencia en conexión delta, ahora veremos cómo calcular el valor de R 1. Partimos de que: 1− = 1− = − 1− = 1− = 1− = 1− =
1 × ( + ) 1 + ( + ) × ( + ) + ( + ) 2 3 2 3
Marco procedimental 1. Empezamos midiendo los valores de baja tensión del transformador, para ello empleamos un Megóhmetro, que a su vez este inyectará un voltaje continuo al devanado para medir la resistencia. 2. Ubicamos el selector del dispositivo para medir inductancias a una escala de 2,5 Ω y 1 A. 3. Conectamos los cables del Megóhmetro con los bornes del transformador y presionamos el botón de prueba “TEST”, esperamos y aparecerá en el Display del
aparato el valor de la resistencia de ese devanado. 4. Recordemos que cuando midamos resistencia debemos multiplicar el valor obtenido
por como lo vimos anteriormente. 5. De la misma manera procedemos con los demás terminales de alta y de baja tensión del transformador. 6. A fin de obtener una medición más exacta debemos restar de la resistencia medida la el valor de la resistencia de los cables que previamente deben ser medidos con el Megóhmetro. 7. Analizar resultados y establecer comparaciones.
Recursos utilizados Nombre / Código
Imagen
Observación Instrumento empleado para resistencia
Megóhmetro
medir
la
de
los
devanados además de la detección de posibles fallos. (Megger)
Empleados conectar
Cables de conexión
para el
Megóhmetro con los bornes
del
transformador. (Megger)
Empleados conectar
para el
Megóhmetro con los Cables de laboratorio
bornes
del
transformador. (IBDCiencia)
Conexión Estrella Delta
Transformador Trifásico
Voltajes:120-208/600 V Potencia: 3KVA
(El autor)
Registro de resultados Tabla 1. Medidas de resistencia del secundario (conexión delta). Resistencia
Valor Megóhmetro (Ω)
Valor bobina (Ω)
Resistencia Cable A (Ω)
Resistencia Cable B (Ω)
Valor bobina real (Ω)
Error (%)
R X1 - X2
2,932
1,955
0,028
0,037
1,890
0,12%
R X1 - X3
2,922
1,948
0,028
0,037
1,883
0,47%
R X2 - X3
2,952
1,968
0,028
0,037
1,903
0,59%
Promedio
1,892
(El autor)
Tabla 2. Medidas de resistencia del primario (conexión estrella). Resistencia
Valor bobina (mΩ)
Resistencia Cable A (mΩ)
Resistencia Cable B (mΩ)
Valor bobina real (mΩ)
Error (%)
R H1 - N
286
28
37
221
2,21%
R H2 - N
309
28
37
244
7,96%
R H3 - N
278
28
37
213
5,75%
Promedio
226
(El autor)
Conclusiones:
Aprendimos a medir la resistencia de los bobinados de un transformador trifásico pudiéndose aplicar este mismo criterio a un transformador de potencia. Podemos observar en las tablas que el error de cada resistencia con el promedio de las bobinas es bajo demostrando que el valor de cada bobina del devanado son similares. Al medir la conexión delta del secundario multiplicamos el valor medido por para obtener el valor real de resistencia. No se detectó ningún tipo de fallos de cortocircuito ni de circuitos abiertos.
Recomendaciones
Debemos tomar en cuenta el valor de resistencia de los cables para poder obtener datos más precisos. Al realizar la prueba de resistencia de devanados en grandes transformadores de potencia, después de cada medición debemos dejar que el voltaje inducido en las bobinas se disperse ya que al realizar otra medida puede dañar el instrumento de medición Finalmente se deben considerar las temperaturas a las que se encuentran sometidos los bobinados del transformador porque pueden variar los valores de resistencia de los mismos.
Anexos Ilustración 3. Proceso de medición de la resistencia de una bobina.
(El autor)
Ilustración 4. Medición de resistencia de lado secundario.
(El autor)
Bibliografía:
https://fexposit.webs.ull.es/ife_a1.pdf
http://159.90.80.55/tesis/000156855.pdf
