UNIVERSIDAD PRIVADA DEL VALLE FACULTAD DE TECNOLOGÍA INGENIERÍA MECATRÓNICA CAMPUS TIQUIPAYA Evaluación MAQUINAS ELECTRICAS I Informe de Practica de Laboratorio N.º 1 ENSAYO EN VACÍO DE TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS Grupo “A” Estudiante: Docente: Ing. Ever Zurita Herbas Cochabamba 13 de septiembre de 2021 Gestión II – 2021 ENSAYO EN VACÍO DE TRANSFORMADORES MONOFÁSICOS CONOCIMIENTO TEORICO REQUERIDO. El estudiante deberá tener un previo conocimiento de transformadores monofásicos Consiste en conectar el transformador a la tensión nominal del primario (U1n) y dejar el secundario abierto y por tanto, sin carga. De esta manera, la única corriente que absorberá el devanado primario será la necesaria para hacer funcionar al transformador en vacío. Dicha corriente, llamada intensidad de vacío (Io) va a provocar unos efectos que serán el objeto del estudio en este ensayo. En este ensayo se van a determinar los siguientes valores: • • • Pérdidas en el hierro. Intensidad de vacío y sus componentes. Relación de transformación en vacío. COMPETENCIAS. Verifica, el transformador en vacío y carga para encontrar la diferencia que existe, cuya potencia sea menor a 1.000 w. utilizando los instrumentos adecuados. EQUIPOS, MATERIALES E INSUMOS. MATERIALES Y EQUIPOS Ítem 1 Denominación Fuente variable CCCA 0 - 230 [V] Cantidad Unidad 1 Observaciones PZA 2 Voltímetro Digital 1 PZA 3 Amperímetro Digital 1 PZA Los equipos son utilizados por un grupo de 4 estudiantes y la capacidad del laboratorio es para 16 estudiantes 4 Vatímetro 1 PZA INSUMOS Ítem 1 2 Denominación Cantidad Unidad Conector Transformador monofásico de 500 [VA], 220/110 [V] 4 1 Observaciones PZA PZA Los insumos son utilizados por un grupo de 4 estudiantes y la capacidad del laboratorio es para 16 estudiantes TECNICAS O PROCEDIMIENTO. - Figura 2 1. Montar el circuito mostrado en la figura 1. 2. Variar la fuente de voltaje CA hasta alcanzar un valor de 220 [V] con el cuidado de verificar las escalas de los instrumentos respectivos. 3. Anotar los valores obtenidos en los cuatro instrumentos conectados en la tabla 1. 4. Con la información anterior determinar los siguientes parámetros: a. Relación de transformación b. Resistencia de magnetización (circuito serie) c. Resistencia de magnetización (circuito paralelo) d. Reactancia de magnetización (circuito serie) e. Reactancia de magnetización (circuito paralelo) f. Construya el circuito equivalente aproximado transformador monofásico del 5. Disminuir la fuente de voltaje hasta su posición inicial y desconectar el circuito. 6. Conectar el circuito de acuerdo con la figura 2 (Note que el primario en este caso es el arrollamiento con menor número de espiras). 7. Variar la fuente de voltaje CA hasta alcanzar un valor de 110 [V] con el cuidado de verificar las escalas de los instrumentos respectivos. 8. Repetir los pasos 3 y 4 con los nuevos valores obtenidos TIEMPO DE DURACION DE LA PRACTICA. El tiempo de duración de la práctica es El tiempo de duración de la práctica es 100 minutos MEDICION, CÁLCULOS Y GRAFICOS. - V1 I0 100 V 0.02 A P0 V2 50.3 V 𝑃𝑓𝑒 = 𝑃0 = 𝑉𝑃 ∗ 𝐼𝑃 ∗ 𝑐𝑜𝑠∅ 𝑃𝑓𝑒 = 100 ∗ 0.02 ∗ 0.9 = 1.8 𝑊 𝑆 = 𝑉𝑃 ∗ 𝐼𝑃 𝑆 = 100 ∗ 0.02 = 2 𝑉𝐴 𝑉𝑃 100 𝑍= = = 5000 Ω 𝐼𝑃 0.02 𝑉𝑃 100 𝑚= = = 1.99 𝑉𝑆 50.3 V1 I0 220 V 0.14 A P0 V2 106 V 𝑃𝑓𝑒 = 𝑃0 = 𝑉𝑃 ∗ 𝐼𝑃 ∗ 𝑐𝑜𝑠∅ 𝑃𝑓𝑒 = 220 ∗ 0.14 ∗ 0.9 = 27.72 𝑊 𝑆 = 𝑉𝑃 ∗ 𝐼𝑃 𝑆 = 220 ∗ 0.14 = 30.8 𝑉𝐴 𝑉𝑃 220 𝑍= = = 1571.43 Ω 𝐼𝑃 0.14 𝑉𝑃 220 𝑚= = = 2.08 𝑉𝑆 106 CONCLUSIONES Y RECOMENDACIONES. Se logro desarrollar con éxito el laboratorio y comprobar lo aprendido en clases, las diferentes características que tienen este tipo de ensayos y los cuales son de gran importancia conocer, se recomienda poder revisar las conexiones antes de poder llevar a cabo las pruebas, para tener datos precisos y tomar en cuenta que los instrumentos de medición estén en buen estado. CUESTIONARIO. 1. Compare la potencia obtenida en cada uno de los circuitos armados. Justifique los resultados. Tomando en cuenta la potencia encontrada en las dos pruebas tanto para 100 y 220 v se vio que la potencia en el transformador incremento debido a que el hierro no presenta tanta resistencia, debido a esto al incrementar el voltaje, se incrementa el valor de la corriente. 2. ¿Qué ocurre con la corriente de vacío? Al no haber un circuito cerrado en el segundo devanado, tomamos en cuenta que no hay un flujo de corriente por el circuito abierto, así que la corriente en el segundo devanado es 0. 3. Establezca la diferencia de un transformador elevador y un reductor. La principal diferencia entre elevador y el transformador reductor es, el transformador elevador aumenta el voltaje de salida, mientras que el transformador reductor reduce el voltaje de salida. Algunas otras diferencias se explican a continuación, en forma de tabla de comparación, teniendo en cuenta los factores: voltaje, devanado, número de vueltas, grosor del conductor y aplicación. 4. Los circuitos equivalentes determinados son iguales. Si, no, ¿por qué? Si, debido a que se utilizo un solo transformador para toda la práctica. BIBLIOGRAFIA. https://ikastaroak.birt.eus/edu/argitalpen/backupa/20200331/1920k/es/IEA/ME/ME02/es_IEA_M E02_Contenidos/website_4_ensayo_en_vaco.html https://illustrationprize.com/es/99-difference-between-step-up-and-step-down-transformer.html Guía de laboratorio UNIVALLE - Maquinas Eléctricas I
