REPBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA EDUCACINUNIVERSIDAD DEL ZULIAFACULTAD DE INGENIERAESCUELA DE INGENIERA ELCTRICADEPARTAMENTO DE POTENCIACATEDRA: MAQUINAS ELECTRICAS I.AUTOTRANSFORMADORES Y TRANSFORMADORES EN PARALELOINTEGRANTES:DAVID S. MENDEZ A. CI: 22.475.357.PROF: HENRY VILLASMIL.MARACAIBO, OCTUBRE DE 2013INDICEIntroduccinObjetivosObjetivo General Objetivos EspecficosInformacin PreliminarAutotransformadoresTransformadores en paralelo Materiales, Instrumentos y EquiposAnlisis de resultados Conclusin BibliografaINTRODUCCIONEl siguiente informe tiene como finalidad el estudio de los autotransformadores y los transformadores en paralelo, tanto practica como experimentalmente.Se puede decir que un transformadores undispositivo elctricoque permite aumentar o disminuir latensinen un circuito elctrico decorriente alterna, manteniendo lapotencia. Lapotenciaque ingresa al equipo, es igual a la que se obtiene a la salida. A diferencia de un trasformador ordinario los autotransformadores son una mquina que funcionan como un transformador comn y que se caracteriza por suconstruccinya que este tiene un solo bobinado, donde las perdidas elctricas siempre son menores que las perdidas magnticas. Tambin se puede decir que el autotransformador tiene mayor rendimiento y genera ms potencia que un transformador normal de especificaciones similares.Asimismo existen dos tipos de autotransformadores, reductores ya que la tensin de salida es reducida y elevadores ya que la tensin de salida es elevada. Tambin se analizaran los transformadores en paralelo donde las razn ms comn de esa conexin es el crecimiento de la carga, cuando sta supera la potencia del transformador instalado se suele optar por disponer otra unidad en paralelo con la existente. Una de las ventajas de conectar transformadores en paralelo es que frente a la falla de una unidad se puede seguir operando con la otra, aunque sea suministrando una potencia menor y atendiendo los servicios ms importantes. OBJETIVOSObjetivo General:Analizar los autotransformadores y los transformadores en paralelo. Objetivos Especficos:INFORMACIN PRELIMINARAUTOTRANSFORMADORUnautotransformadores unamquina elctrica, de construccin y caractersticas similares a las de untransformador, pero que a diferencia de ste, es que tiene un solo devanado (bobinado) el cual hace de Bobinado Primario y Secundario, que se encuentra envuelto al ncleo ferromagntico.La transferencia depotenciaentre dos circuitos conectados a un autotransformador ocurre a travs de dos fenmenos: el acoplamiento magntico (como en un transformador comn) y la conexin galvnica (a travs de la toma comn) entre los dos circuitos. De igual manera, un transformador incrementa su capacidad de transferir potencia al ser conectado como autotransformador.Los autotransformadores se usan, principalmente, cuando se desea transformar una tensin y la relacin de vueltas entre la bobina primaria y la bobina secundaria es casi uno. Pero tambin se suelen emplear para los arranques de motores y para regular las lneas de transmisin.Tambin los autotransformadores son adecuados como transformadores elevadores de centrales cuando se desea alimentar dos sistemas de transporte diferentes. El autotransformador no slo presenta menores prdidas que el transformador normal, sino que su menor tamao y peso permiten el transporte de potencias superiores. Autotransformador FUNCIONAMIENTOEl transformador comn deja fluir elcampo magnticodesde la entrada hasta la salida, encambioel autotransformador, su funcionamiento o parte de este funcionamiento es porinducciny la otra parte del funcionamiento es de forma elctrica. La relacin de transformacinentre lastensiones y lascorrientesy el nmero devueltasse mantiene. Lascorrientesprimaria y secundaria estn en oposicin y la corriente total que circula por las espiras en comn es igual a la diferencia de la corriente del devanado de baja tensin y el devanado de alta tensin.Para que unautotransformadorfuncioneadecuadamente los dos devanados deben tener el mismo sentido debobinado.TIPOS DE AUTOTRANSFORMADORESAutotransformador ReductorSi se aplica una tensin alterna entre los puntos A y B, y se mide la tensin de salida entre los puntos C y D, se dice que el autotransformador es reductor de tensin. Donde la relacin de vueltas es Autotransformador ElevadorSi se aplica una tensin alterna entre los puntos A y B, y se mide la tensin de salida entre los puntos C y D, se dice que el autotransformador es elevador de tensin. Donde la relacin de vueltas es TIPOS DE CONSTRUCCIONExisten autotransformadores con varias tomas en el secundario y por lo tanto, con varias relaciones de transformacin. De la misma manera que lostransformadores, los autotransformadores tambin pueden equiparse con cambiadores de toma automticos y utilizarlos ensistemasde transmisin ydistribucinpara regular la tensin de la red elctrica.Tambin existen autotransformadores en los que la toma secundaria se logra a travs de una escobilla deslizante, permitiendo una gama continua de tensiones secundarias que van desde cero hasta la tensin de la fuente. Este ltimodiseose comercializ enbajo el nombre genrico de Variac y en la prctica funciona como una fuente decorriente alternaregulable en tensin y de esta manera tenemos una mquina de corriente alterna ms eficaz.VENTAJAS Solo un porcentaje de la energa se trasmite por induccinEl autotransformador por sus caractersticas tiende a ser de menor tamao por lo que ocupara menor espacioExiste menor flujo del campo y menor tamao del ncleo de hierro.Se obtienen autotransformadores ms livianos.El autotransformador lleva un solo bobinadoMenores cadas de tensinMenor intensidad de vacoEs ms fcil de construir y requiere menoscobre.En consecuencia es ms econmico.Parte de la energa del autotransformador se transmite elctricamente.Las perdidas elctricas siempre son menores que las perdidas magnticasEl autotransformador tiene mayor rendimientoEl autotransformador genera ms potencia que un transformador normal de especificaciones similaresTiene una tensin de cortocircuito pequea lo que plantea el inconveniente de que la corriente en caso de corto circuito es elevadaTransfiere ms potencia que un transformador normalDESVENTAJASLa principal desventaja de los autotransformadores es que a diferencia de los transformadores ordinarios hay una conexin fsica directa entre el circuito primario y el secundario, por lo que se pierde el aislamiento elctrico en ambos lados.Peligro del corte de una espira, lo que producira que el secundario quede sometida a la tensin del primarioConduccin galvnica entre el primario y secundarioBaja regulacin de tensin debido a su baja impedancia equivalenteDebido a la construccin elctrica del dispositivos, la impedancia de entrada del autotransformador es menor que de un transformador comn Esto no es ningn problema durante el funcionamientonormalde la mquina, pero si por alguna razn se produce un cortocircuito a la salidaLa salida del transformador no est aislada con la entrada, este se vuelve inseguro para lapersonaque lo opera.No tienen aislamientos en los primarios y secundarioAPLICACIONES DE LOS AUTOTRANSFORMADORES Los autotransformadores se utilizan a menudo ensistemas elctricos de potencia, para interconectar circuitos que funcionan a tensiones diferentes, pero en una relacin cercana a 2:1 (por ejemplo, 400 kV / 230 kV 138 kV / 66 kV).En laindustria, se utilizan para conectar maquinaria fabricada para tensiones nominales diferentes a la de la fuente dealimentacin(por ejemplo,motoresde 480 V conectados a una alimentacin de 600 V).Se utilizan tambin para conectaraparatos,electrodomsticosy cargas menores en cualquiera de las dos alimentaciones ms comunes a nivel mundial (100-130 V a 200-250 V).En sistemas de distribucin rural, donde las distancias son largas, se pueden utilizar autotransformadores especiales con relaciones alrededor de 1:1, aprovechando la multiplicidad de tomas para variar la tensin de alimentacin y as compensar las apreciables cadas de tensin en los extremos de la lnea. Autotransformador de distribucinSe utilizan autotransformadores tambin comomtodode arranque suave paramotores deinduccintipojaula de ardilla, los cuales se caracterizan por demandar una alta corriente durante el arranque Autotransformador de arranque suave para motoresTRANSFORMADORES EN PARALELODe acuerdo a las definiciones usuales dos transformadores estn en paralelo cuando estn conectados a la misma red y alimentan a la misma carga. La razn ms comn por la que se conectan transformadores en paralelo es el crecimiento de la carga; cuando sta supera la potencia del transformador instalado se suele optar por disponer otra unidad en paralelo con la existente. El disponer de unidades en paralelo tiene las siguientes ventajas: Frente a la falla de una unidad se puede seguir operando con la otra, aunque sea suministrando una potencia menor y atendiendo los servicios ms importantes. En algunos servicios esenciales puede ser que, por razones de seguridad, los equipos se encuentren duplicados y hasta triplicados; sta es una prctica muy comn en aeronaves. En general es ms econmico agregar una unidad a la ya existente que poner una nueva de mayor tamao. Si la demanda es muy variable y se dispone de varias unidades, se las puede ir agregando a medida de que la carga lo exige y reducir las prdidas que resultan de operar una mquina de gran potencia a baja carga. Si la demanda tiene poca variacin, siempre es ms eficiente operar una unidad de gran potencia, que varias de menor potencia. Por otra parte, y para una dada potencia, siempre la instalacin de varias unidades en ms costosa, su operacin es ms compleja, y ocupa ms espacio que una sola unidad. CONDICIONES PARA LA PUESTA EN PARALELO Para la conexin en paralelo de dos transformadores se deben cumplir condiciones, que, en orden de importancia son: Las tensiones secundarias deben estar en fase. Las relaciones de transformacin deben ser iguales. Las tensiones de cortocircuito deben ser iguales. Las impedancias de cortocircuito deben tener el mismo ngulo de fase. La primera de las condiciones enunciadas es sine cua non, es decir que si no se cumple, no se puede hacer el paralelo, porque se producira un cortocircuito, tiene que ver con la forma en que se deben conectar los transformadores.Si bien no es una condicin necesaria, las potencias de los transformadores deben ser prximas entre s: 2 3 a 1 como mximo, si hay mucha diferencia entre las potencias, salvo algn caso muy especial, seguramente no resultar econmico hacer el paralelo, especialmente si hay diferencias, aunque leves, entre las tensiones de cortocircuito.MATERIALES, INSTRUMENTOS Y EQUIPOSResistencias Variables Cables Ampermetro Voltmetro VatmetroAutotransformadorTransformadores BIBLIOGRAFIAFraile Mora, J.MAQUINAS ELCTRICAS. Editorial McGrawHill. 2003.Fitzgerald.MAQUINAS ELECTRICAS.Editorial McGraw-Hill.Mxico. 1992.Javier Pillco. Disponible en www.monografias.com/ los-autotransformadores/" www.monografias.com/ los-autotransformadores/