polaridad.

RelaciondeTransformaciónyPolaridad
LABORATORIO MAQUINAS ELECTRICAS I
FACULTAD DE ING.ELECTRICA, ELECTRONICA, MECANICA Y MINAS
CARRERA PROFECIONAL DE ING. ELECTRONICA
LABORATORIO DE MAQUINAS ELECTRICAS
TEMA:
POLARIZACION DE INDUCTORES
ALUMNO:
CÓDIGO:
DOCENTE:
RUBEN CUELLAR AQUINO
081118-I
ING. JOHNNY NINANTAY TORRES
CUSCO - 2011
Ing. Johnny Ninantay Torres.
LABORATORIO MAQUINAS ELECTRICAS I
RelaciondeTransformaciónyPolaridad
LABORATORIODEMÁQUINASELÉCTRICASI
Práctica2:
Relaciones de Transformación y Polaridad.
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.
Introducción:
Los transformadores son probablemente de las máquinas que más se utilizan en la
industria eléctrica. Varían en tamaño según la aplicación, desde unidad es 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 de vanados, uno denominado primario y 1 o mas 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 de
Faraday).
Cuando se energiza el devanado primario de un transformador por m e dio 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 década devanado secundario del transformador
induciendo así voltajes de c-a en ellos. De está manera es posible construir transformadores
que pueden ser reductores o elevadores dependiendo de la relación de transformación.
f ) y flujo mutuo ( m ) son producidos por una
EnlaFig.2.1 los flujos de dispersión(
i m . Por lo cual , los flujos están en fase y ambos alcanzan sus
corriente magnétizante
valores pico en el mismo instante, también pasan por cero en el mismo instante, sin importar la
Eg y E2 alcanzaran su valor
relación de transformación. En consecuencia los voltajes
pico en el mismo instante de tiempo. Entonces las terminales 1 y 3
poseen la misma
polaridad.
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Fig.2.1Flujosmagnéticoseneltransformador.
Lista de Material:
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2ModulosdeTransformadormonofásico.
1Modulodevoltimetrosanalogicosdec-a.
2Multimetrosdigitales.
1Osciloscopio.
1Juegode cables para aislar el osciloscopio.
10puntascortas.
10puntaslargas.
Desarrollo:
1.-Exploración física del transformador monofásico.
1a) ¿Cuáles son los valores nominales del transformador monofásico que se le facilito
para realizar esta práctica?
230V en el primario
0V-115V-330V en el secundario
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1b)
Determine entre cuales de los bornes de conexión del transformador
existe
continuidad. Los pares de bornes que tienen continuidad corresponden a cada una de
las bobinas del transformador monofásico.
1c)
¿Cuáles son los valores de corriente máxima para cada uno de los devanados del
transformador?
Por la potencia que maneja se puede tratar de un transformador de UN AMPERIO
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2.-Determinación de las marcas de polaridad y relaciones de transformación.
2a)
Conecte el circuito que se presenta en el esquema delaFig.2.2.
Nota:Noconectelaalimentaciónhastaqueelprofesorreviselaconexiónrealizada.
Fig2.2.Determinacióndemarcasdepolaridad.
Observe que el transformador está siendo alimentado con c-c .De la práctica anterior
Sabemos que si un transformador es alimentado con c-c, no existe inducción y por lo tanto no
tendremos un voltaje en el secundario.
2b)
Encienda Lafuente de alimentación y utilizando uno de los multimetros digitales fije el voltaje de la
fuente variable a 30v de c-c. Apague la fuente. El cambio repentino de voltaje es una manera de
generar un corriente variante y por lo tanto un voltaje inducido en el secundario. Para determinar las
marcas de polaridad , definimos como la marca del primario el borne que está conectado a la terminal
positiva de la fuente de c-c. Esto se representa en laFig.2.2 con circulo negro.
2c)
Para determinar la marca de polaridad en el devanado que está conectado como
secundario, encienda y apague rápidamente la fuente y observe el comportamiento de la
aguja del voltímetro analógico. El valor al cual llega es: 2 V. Invierta las puntas solo del
voltímetro que está conectado en el secundario y vuelva a encender y apagar la fuente. Cual
es el valor al cual llego ahora es de -2 V.
La marca de polaridad del devanado secundario será aquella en laque esté
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Conectado el positivo del voltímetro cuando el voltaje es mayor.
El transformador es sustractivo por que la marca coincide con el polo positivo del voltímetro.
2d)
Coloque un multimetro digital en paralelo con cada uno del los analogicos.
Manteniendo la misma conexión, cambie las puntas de alimentación al transformador de
c-c a c-a y alimente el primario con 220v c-a. Mida el voltaje en el secundario 235 V
.
Calcule la relación de transformación para estos dos devanados 235/220 = 1.07.
3.-Comprobaciónvisualdelasmarcasdepolaridad.
En la comparación visual tenemos que el volate medido fue de 14 v. es decir el transformador es
sustractivo.
Preguntas:
¿Cómo se puede saber cual es el devanado secundario de un transformador?
Midiendo la resistencia de los devanados el mayor será el primario.
¿Existe conexión eléctrica entre los devanados primario y secundario de un
transformador?
No existe alguna conexión alambrica entre ellas la conexión es magnética y no eléctrica.
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¿Cómo son los voltajes del primario y secundario cuando las marcas de polaridad
coinciden y porque?
Los voltajes son como el paso 3(es la diferencia del voltaje de entrada con el de salida 14V)
¿Existen otras formas de determinar la polaridad de un transformador?
En un transformador, se puede utilizar alguno de los métodos de verificación de polaridad o bornes
homólogos, ellos pueden ser:
1) Por impulso inductivo (el viejo método de la batería y el galvanómetro o tester analógico)
2) el método de los tres voltímetros, libro mediciones eléctricas de PACKMANN (descripto por el Sr,
Claudio)
3) Relaciometro de transformadores CONIMED, que indica la polaridad
4) Equipo OMICRON CPC100, que mide relación, desfasaje y polaridad, simultáneamente.
Reportar:
1. Las mediciones tomadas.
2. La respuesta a todas las preguntas planteadas.
3. Las formas de onda dibujadas.
4. Notas personales.
5. Conclusiones.
Conclusiones:
Es muy importante saber la polaridad de voltajes para poder adicionar a circuitos de potencia y
multiplicadores o divisores de tensión ya que sin ello podríamos ocasionar grandes fallas.
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