1. Universidad Simón Bolívar
Laboratorio de Conversión de Energía Eléctrica
CT-1561 Mantenimiento Electromecánico
INFORME N°1
Transformador Monofásico
Integrantes:
Miguel Pérez 08-01828
Anyer Linares 09-02058
Sartenejas, 18 de octubre de 2013
2. Introducción
Un transformador es una maquina eléctrica que nos permite elevar o
disminuir la tensión sin necesidad de variar la potencia y manteniendo la
frecuencia; se componen de un núcleo de hierro ferro magnético sobre en el cual
se enrolla varias espiras de alambre conductor mayormente compuesto de cobre.
El transformador cumple su función debido a un fenómeno electromagnético
que induce tensión de una bobina a otra, en su forma más simple está constituido
por un núcleo ferro magnético mayormente constituido por silicio, en el cual se le
enrollan dos bobinas una de alta tensión y otra de baja tensión; si se conecta a la
red eléctrica por la bobina de alta tensión el transformador es llamado un
transformador reductor, ahora si es el caso contrario se le es llamado
transformador elevador.
Principio de funcionamiento
Al aplicar una tensión alterna en unas de las bobinas esta sufre variaciones
de corriente tanto de magnitud como de sentido por ser una corriente alterna,
estas variaciones producirá un campo magnético variable dependiendo de la
frecuencia. Este campo magnético producirá por inducción una tensión alterna en
la otra bobina del transformador y esta tensión bajara, subirá o se mantendrá
según sea la relación de vueltas de las bobinas del transformador.
Pasó a paso de funcionamiento
1. La bobina primaria recibirá una tensión alterna que hará circular una
corriente alterna.
2. Esta corriente inducirá un flujo magnético que circulara por el núcleo ferro
magnético.
3. La bobina secundaria al estar enrollada en el mismo núcleo ferro magnético
recibirá este flujo el cual producirá una tensión alterna entre sus terminales.
3. Diseño del transformador
El transformador a realizar será un transformador tipo acorazado con solo
columna central y con laminado tipo E, los datos a tomar en cuenta son los
siguientes:
Los valores de la corriente tanto de entrada como de salida.
Los valores de las tensiones nominales tanto entrada como salida.
Relación de número de vueltas entre las bobinas.
Potencia teórica del transformador.
Cálculos del Transformador
1.
2.
3.
4.
Voltaje de Alta: Vp = 120V
Voltaje de Baja: Vs = 24V
Potencia: Pt = 50Va
Sección del núcleo: Esta sección esta expresada según sea la potencia
útil conectada a la carga y se calcula mediante la siguiente formula.
5. Intensidad del devanado de alta tensión
6. Intensidad del devanado de baja tensión
7. Sección del alambre de alta tensión
Calibre: 25 AWG
Seleccionada de la tabla n°1
8. Sección del alambre de baja tensión
Calibre: 18 AWG
Seleccionada de la tabla n°1
4. 9. Numero de espiras por voltios
10. Numero de espiras del devanado de alta
11. Numero de espiras del devanado de baja
5. Pruebas a realizar al transformador
Ensayo para la Prueba de vacio ( conseguir resistencia y dispersión del hierro)
Materiales e instrumentos
i. Voltímetro de valor eficaz.
ii. Amperímetro de valor eficaz.
iii. Vatímetro para pequeño factor de potencia.
Diagrama eléctrico
Tabla de Resultados.
Vo
Io
120v
Po
Rfe
Qo
Xm
Notas Explicativas: este ensayo se hace alimentando por baja tensión del
transformador. Este ensayo se realizara tomando como referencia las
normas COVENIN 3172.
6.
Ensayo para la Prueba de Corto
Materiales e instrumentos
iv. Fuente de tensión Sinusoidal variable con frecuencia nominal
constante
v. Voltímetro de corriente alterna
vi. Amperímetro de corriente alterna
vii. Vatímetro
Diagrama de conexión
Tabla de Resultados
Vcc =5%Vn
Icc=In
Pcc
Rcc
Zcc
Xcc
Nota explicativa: se alimenta por el lado de alta tensión, para hacer este
ensayo el equipo debe tener una temperatura ambiente y un mínimo de 3
horas sin previa excitación para reducir los errores. Este ensayo se realizo
bajo la norma COVENIN 3172.
