Trasformador eléctrico

El transformador eléctrico
Electrotecnia :: UD 11
Ejercicios
2º BACH Curso 03/04
1. A un transformador monofásico ideal de 200 kVA de potencia (aparente) nominal que
tiene arrolladas 200 espiras en el primario y otras 20 en el secundario, se le aplica
una tensión de 1000 V en el primario. Calcula:
a) El valor eficaz de la tensión en el secundario. SOL: 100 V
b) El valor eficaz de las corrientes en ambos terminales. SOL: 200 A y 2000 A
c) El valor máximo del flujo magnético que pasa por el núcleo del transformador.
SOL: 22,52 Wb
d) El factor de potencia cuando se conecta en el secundario un receptor
inductivo que consume 100 kW de potencia activa. SOL: 50%
e) El diagrama fasorial de tensiones y corrientes del transformador en carga
2. Cuando se realiza un ensayo de vacío sobre un transformador monofásico real de
1000/220 V se obtienen los siguientes valores:
P1(vac) = 15 Watt
U1(vac) = 992 Volt
I1(vac) = 385 mA
Con esos datos calcula:
a) La relación de transformación en vacío. SOL: m= 4,51
b) El factor de potencia en vacío. SOL: 3,9275%
c) La resistencia del transformador en vacío. SOL: 38,96 Ohm
d) La reactancia en vacío. SOL: 2574,6 Ohm
3. Cuando se realiza un ensayo de cortocircuito sobre un transformador monofásico
real de 1000/220 V se obtienen los siguientes valores:
P1(cc) = 13,5 Watt
U1(cc) = 20 Volt
I1(cc) = 1,5 A
Con esos datos calcula:
a) La corriente que pasa por el secundario en el ensayo. SOL: 330 mA
b) La impedancia del transformador en cortocircuito. SOL: 13,33 Ω
c) La resistencia y la reactancia de cortorcicuito. SOL: 6 + j11,91 Ω
4. Un transformador monofásico de 152 kVA y 10000/380 V en régimen nominal tiene
los siguientes parámetros, reducidos todos al primario:
I1(vac) = 250∠–89,1º mA
Zd1 = 0,3 +j0,5196 Ω
Zd2 = 8 +j16 mΩ
En régimen nominal de funcionamiento se conecta a su secundario un receptor que
consume una corriente de 400 A con un fdp del 80% (ind). Con esos datos calcula:
a) La tensión verdadera entre los terminales del secundario. SOL: 373,5 V
b) La corriente que pasa por el primario. SOL: 15,35∠37,6º A
c) La tensión verdadera entre los terminales del primario. SOL: 10009,2 V
5. Un transformador trifásico de 2 kVA tiene 200 espiras en los devanados del primario
y 50 en los del secundario. Si se conectan los terminales del primario a una línea de
380 Volt determina:
a) La tensión de línea en el secundario cuando los devanados se conexionan en
modo Yy. SOL: 95 V
b) La tensión de línea en el secundario cuando los devanados se conexionan en
modo Dy. SOL: 164,5 V
c) La corriente nominal que entra por el primario. SOL: 3,04 A
Cuando se ensaya en vacío entra por el primario una corriente de 45 mA con un
factor de potencia del 35%. Calcula:
d) Las pérdidas de potencia en el hierro. SOL: 10,37 W