Carrera : Prog. Especial de Ingeniera de Ejecucin en Electricidad para Tcnicos de Nivel Superior

Profesor : Claudio Arias J.

Universidad de La Frontera

Facultad de Ingeniera, Ciencias y Administracin

Departamento de Ingeniera Elctrica

Mquinas Elctricas

Unidad [1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

Introduccin. Algunos aspectos constructivos.

Circuitos Equivalentes. Diagrama fasorial y polaridad.

Determinacin experimental de los parmetros del circuito equivalente: Pruebas de vaco y Cortocircuito.

Rendimiento: Convencional, mximo y energtico (diario).

Sistema en por (pu).

Regulacin de voltaje: Definiciones y deduccin de expresiones utilizando el sistema en pu

Conexin de transformadores en paralelo: Circuito equivalente, corriente de circulacin.

Autotransformadores: Circuitos equivalentes, parmetros, comparacin con transformador convencional.

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[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

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Los transformadores son bsicamente, circuitos magnticos de dos bobinas que convierten energa elctrica de un nivel de voltaje y corriente a otro nivel de voltaje y. Estas caractersticas lo hacen indispensable en aplicaciones de transmisin y distribucin de energa elctrica de corriente alterna (CA), donde es necesario un alto nivel de voltaje para transmitir la energa a grandes distancias con pocas perdidas. El transformador de dos enrollados se denomina monofsico, y es el ms elemental. En circuitos de potencia trifsicos se usan bancos de tres transformadores monofsicos o bien transformadores trifsicos propiamente tales.

[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

De igual manera existen variados tipos de transformadores que hoy se utilizan, en especfico:

T/F de Medida

T/F de Comunicacin

T/F Poder

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Aspectos Constructivos

Los transformadores se fabrican en un amplio rango de potencia, dependiendo de la aplicacin, que va desde algunos Watts para pequeos transformadores monofsicos de aplicacin en electrnica, hasta potencias del orden de los 100 o ms MVA en transformadores trifsicos de grandes sistemas elctricos de potencia. Las partes principales que caracterizan los transformadores son el ncleo ferromagntico y los enrollados, adems, dependiendo del nivel de potencia, se agregan accesorios

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Aspectos Constructivos

Est formado por un paquete de chapas o laminas de acero silicoso, de espesores de 0,3 a 0,7 [mm] por lmina. Se emplean ncleos laminados (en que las lminas estn aisladas elctricamente entre s con barniz) de modo de reducir las perdidas por corrientes de Foucault.

Son de conductores de cobre recubierto con aislacin adecuada (esmalte, papel, seda, etc.) segn los niveles de voltaje. El total de vueltas de cada enrollado va distribuido en capas con aislacin entre las mismas (salvo en transformadores de voltajes bajos), adems de 1levar aislacin entre ambos enrollados y entre enrollados y ncleo.

Ncleo

Enrollados

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Introduccin. Algunos aspectos constructivos.

Circuitos Equivalentes. Diagrama fasorial y polaridad.

Determinacin experimental de los parmetros del circuito equivalente: Pruebas de vaco y Cortocircuito.

Rendimiento: Convencional, mximo y energtico (diario).

Sistema en por (pu).

Regulacin de voltaje: Definiciones y deduccin de expresiones utilizando el sistema en pu

Conexin de transformadores en paralelo: Circuito equivalente, corriente de circulacin.

Autotransformadores: Circuitos equivalentes, parmetros, comparacin con transformador convencional.

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Circuito Equivalente

Permeabilidad Magntica Finita Considera efecto de R de Enrollados Existencia de Flujos de Fuga

Supuestos

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Circuito Equivalente

C.E Considerando: Permeabilidad Finita

C.E Considerando: Permeabilidad Finita Flujos de Fuga

C.E Considerando: Permeabilidad Finita Flujos de Fuga Resistencia de Enrollados

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Circuito Equivalente

Circuito

Equivalente

Referido al

Primario

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Circuitos Equivalentes Aproximados

Considera Admitancia de Magnetizacin en la Entrada

Considera Admitancia de Magnetizacin Despreciable por el valor de la Corriente I0 (1 8% Valor Nominal)

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Polaridad del T/F 1F

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[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

Introduccin. Algunos aspectos constructivos.

Circuitos Equivalentes. Diagrama fasorial y polaridad.

Determinacin experimental de los parmetros del circuito equivalente: Pruebas de vaco y Cortocircuito.

Rendimiento: Convencional, mximo y energtico (diario).

Sistema en por (pu).

Regulacin de voltaje: Definiciones y deduccin de expresiones utilizando el sistema en pu

Conexin de transformadores en paralelo: Circuito equivalente, corriente de circulacin.

Autotransformadores: Circuitos equivalentes, parmetros, comparacin con transformador convencional.

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Determinacin de Parmetros del C.E.

Prueba de Circuito Abierto

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Determinacin de Parmetros del C.E.

Prueba de Corto Circuito

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Determinacin de Parmetros del C.E.

Medicin de Resistencias de Enrollados

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[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

Introduccin. Algunos aspectos constructivos.

Circuitos Equivalentes. Diagrama fasorial y polaridad.

Determinacin experimental de los parmetros del circuito equivalente: Pruebas de vaco y Cortocircuito.

Rendimiento: Convencional, mximo y energtico (diario).

Sistema en por (pu).

Regulacin de voltaje: Definiciones y deduccin de expresiones utilizando el sistema en pu

Conexin de transformadores en paralelo: Circuito equivalente, corriente de circulacin.

Autotransformadores: Circuitos equivalentes, parmetros, comparacin con transformador convencional.

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[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

Rendimiento

La eficiencia se define como la relacin porcentual entre la potencia de salida o potencia til respecto de la potencia de entrada del transformador:

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Rendimiento Mximo y Diario

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Introduccin. Algunos aspectos constructivos.

Circuitos Equivalentes. Diagrama fasorial y polaridad.

Determinacin experimental de los parmetros del circuito equivalente: Pruebas de vaco y Cortocircuito.

Rendimiento: Convencional, mximo y energtico (diario).

Sistema en por (pu).

Regulacin de voltaje: Definiciones y deduccin de expresiones utilizando el sistema en pu

Conexin de transformadores en paralelo: Circuito equivalente, corriente de circulacin.

Autotransformadores: Circuitos equivalentes, parmetros, comparacin con transformador convencional.

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Sistema en por Unidad (p.u.)

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Sistema en por Unidad (p.u.)

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Introduccin. Algunos aspectos constructivos.

Circuitos Equivalentes. Diagrama fasorial y polaridad.

Determinacin experimental de los parmetros del circuito equivalente: Pruebas de vaco y Cortocircuito.

Rendimiento: Convencional, mximo y energtico (diario).

Sistema en por (pu).

Regulacin de voltaje: Definiciones y deduccin de expresiones utilizando el sistema en pu

Conexin de transformadores en paralelo: Circuito equivalente, corriente de circulacin.

Autotransformadores: Circuitos equivalentes, parmetros, comparacin con transformador convencional.

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[1] Transformador Monofsico de dos Enrollados

Regulacin

Se define como regulacin de un transformador la variacin que experimenta el voltaje del secundario al variar una carga, de determinado factor de potencia, entre su valor nominal y cero, manteniendo el voltaje en el primario constante.

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