UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTÍN

FACULTADDE INGENIERÍA DE PRODUCCIÓN Y SERVICIOS

ESCUELA PROFESIONALDE INGENIERÍA MECÁNICA

CURSO

“LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS”

TEMA

MEDICION DE LA RELACION DE TRANSFORMACION Y LA POLARIDAD EN TRANSFORMADOR

MONOFASICOS

PROFESOR

ING. G.Carpio R.

PRESENTADO POR:

- MIRANDA CONSUELO, FIDEL - QUISPE COLCA , ENRIQUE - GARCES VIVANCO , ERICK - GUTIERREZ TITO , LEEJHORY - ZEBALLOS RIVERA ,HANS - AGUILAR ANCO ,JORGE

AREQUIPA- PERÚ

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN AGUSTIN FACULTAD DE PROCESOS Y SERVICIOS

ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS

EXPERIENCIA N° 1

MEDICION DE LA RELACION DE TRANSFORMACION Y LA POLARIDAD EN TRANSFORMADORES MONOFASICOS

I. OBJETIVO Que el estudiante conozca las relaciones de voltaje y corriente de un transformador, que se sea capaz de determinar la polaridad de los devanados de un transformador y que aprenda la conexión aditiva y sustractiva del transformador . II. INTRODUCCION Los transformadores son probablemente de las máquinas que más se utilizan en la industria eléctrica. Varían en tamaño según la aplicación, desde unidades miniatura para radios de transistores, hasta unidades gigantescas que pesan toneladas que se utilizan en las instalaciones de las subestaciones eléctricas. Sin embargo todos los tipos de transformadores tienen las mismas características básicas. Cuando existe una inducción mutua entre dos bobinas o devanados, un cambio en la corriente que circula por una de ellas induce un voltaje en el otro. Todos los transformadores tienen devanados, uno denominado primario y 1 o más llamados secundarios. El devanado primario es aquel que recibe la energía eléctrica y acopla está energía al devanado secundario o devanados secundarios mediante un campo magnético variable (Ley d Fardada). Cuando se energiza el devanado primario de un transformador por medio de una fuente de corriente alterna (c-a), se estable un flujo magnético alterno en el núcleo del transformador. Este flujo alterno concatena las vueltas de cada devanado secundario del transformador induciendo así voltajes de c-a en ellos. De esta manera es posible construir transformadores que pueden ser reductores o elevadores dependiendo de la relación de transformación. III. FUNDAMENTO TEORICO Normalmente se usan tres métodos de relación de transformación, según el tipo de transformador los medios disponibles .Un método conveniente es la aplicación de la tensión conocida, generalmente menor que normal, al devanado de mayor tensión y la medida de las tensiones en los otros devanados, usando voltímetros y transformadores. Usando un segundo método , usado principalmente como ensayo de fabrica , consiste en la comparación del transformador con un transformador normalizado calibrado , cuya relación es regulable en pequeños escalones .El transformador que se ensaya es el transformador normalizado se conecta tensión aplicando en sus

devanados de alta tensión, los devanados de baja tensión , en paralelo , se conectan en un detector sensible al que se obliga a señalar cero ajustando la relación de transformación del transformador normalizado .La relación de transformación ajustada del transformador normalizado es entonces igual a la relación del transformador que se está ensayando . E n el tercer método s emplea una resistencia potencio métrica conectada a los devanados del transformador, que están conectados en serie como un auto transformador, se conecta un detector adecuado desde la unión de los devanados a la rama ajustable de la resistencia potenciometerica. Cuando el detector muestra un desvió cero, la relación de las resistencias proporciona la relación de espiras del transformador.

ENSAYOS DE POLARIDAD Sirven para la conexión en paralelo de los transformadores. Existen tres métodos generales de determinación de polaridad 1.- ENSAYO DE POLARIDAD MEDIANTE UN TRANSFORMADOR NORMALIZADO Cuando se dispone de un transformador normalizado de polaridad conocida y de la misma relación que la unidad que se está ensayando , se conectan en paralelo los devanados de alta tensión de ambos tras formadores uniendo los terminales igualmente marcados , Se conectan tambienanalogamente los terminales marcados de un extremo de los vedados de baja tensión de ambos transformadores , dejando los otros extremos libres .Se aplica un valor reducido de tensión aros devanados de alta tensión y se mide la tensión entre los dos terminales libres . Una lectura cero o despreciable del voltímetro indicara que las polaridades de ambos transformadores son idénticas 2.- ENSAYO DE POLARIDAD POR RESPUESTA INDUCTIVA Haciendo pasar corriente continua atreves del devanado de alta tensión, se conecta un voltímetro de c/c de alta tensión en los bornes de los terminales del mismo devanado de manera que se obtenga una pequeña desviación positiva de la aguja cuando se cierre el circuito de excitación. Entonces se transfiere las dos conexiones del voltimetrodirectamente atraes del transformador a los terminales opuestos de baja tension. La interrupción de la corriente de excitación de c.c induce una tensión en el devanado de baja tensión y provoca una desviación en el voltímetro, si la aguja se mueve ene l mismos sentidos que antes, la polaridad es aditiva, Si la aguja se mueve en sentido opuesto, polaridad sustractiva. 3.- ENSAYO D ELA POLARIDAD MEDIANTE EL ENSAYO DE LA TENSION ALTERNA Colocándose enfrente del lado de baja tensión del transformador, se unen las conexiones adyacentes, de alta y naja tensión de la parte izquierda. Aplicar cualquier valor conveniente de la tensión de C.A a todo el devanado de alta tensión y tomar lecturas primero de la tensión aplicada y luego de los terminales adyacentes de baja y alta tensión de la parte derecha. Si la última lectura es menor que la primera la polaridad es sustractiva. S i es mayor que la primera, la polarizada es aditiva. IV. EQUIPOS Y/O INSTRUMENTOS A UTILIZAR

- DOS TRANSFORMADORES MONOFASICOS (T1-T2) KVA. 440-220v - Un autotransformador monofásico 0-240v. 5ª - Un interruptor bipolar - Tres voltámetros de AC ( V1 – V2 – V3 ) 150 – 300 V cl. 0.5

V . PROCEDIMIENTO 1.- ARMAR LOS CIRCUITOS DE LAS FIGURAS A Y B TAL COMO SE MUESTRA ACOMTINUACION

Fig. A Fig. B

2.- Medir la relación de transformación y la polaridad con ayuda de tres voltímetros (antes de la medida, se debe calcular la relación de transformación y medir la polaridad 3- Energizar el circuito de la figura (A) estando el curso del autotransformador en cero voltios. Luego variar la salida del autotransformador hasta obtener en el voltímetro V1 la tensión nominal

4- Determinar la polaridad y calcular la tensión de transformación a partir de las medidas realizadas, llenar el cuadro Nº 1

a=V1/V2

V3=V1+V2

V3=V1-V2

Cuadro Nº 1

Datos del transformador

V1/V2/V3 (v)

Relación de transformación

Polaridad (+ ; -)

(A) 220v/110v 220/114/106 2 Sustractiva (-) (B) 220v/110v 110/60/170 2 Aditiva(+) (C) 220v/110v 220/0 2 Sustractiva(-) (D) 220v/110v 2

5- Repetir los pasos 3 y 4 para el circuito de la figura B

Prueba de polaridad de un transformador monofásico comparándolo con otro de polaridad conocida

Conectar el circuito de la figura (C) usando un transformador T1 de polaridad conocida

Fig. C

Prueba de polaridad de un transformador monofasico por respuesta inductiva

Conectar el circuito de la figura (D)

Fig. D

VI. OBSERVACIONES Y COMCLUCIONES

- La prueba de la polaridad se lleva al cano de modo que los terminales individuales de los devanados de los bobinados separados por un transformador se pueden marcar o identificar para saber dónde sale o entra la corriente.

- La polaridad de los transformadores ya que de ella depende un buen funcionamiento y

manejo

- Cuando realicemos los diferentes tipos de conexiones con los transformadores el factor fundamental será tener en cuenta la polaridad de los transformadores.

- El conocer la relación de transformación de un transformador es fundamental para calcular

los circuitos equivalentes reflejados ya sea primario u secundario, pues se conoce que tanto los voltajes como las impedancias directamente por la relación de transformación.