PROTOCOLO <strong>DE</strong> <strong>ENSAYO</strong> <strong>DE</strong> <strong>TRANSFORMADORES</strong>Tipo de ensayo<strong>ENSAYO</strong> EN VACÍOS 1 ___________________(VA) U 2 __________(V) f________(Hz)Características del transformador S 2 ___________________(VA) I 1 ___________(A)U 1 ___________________(V)I 2 ___________(A)Objetivos del ensayoDeterminar las pérdidas en el hierroEsquema de montajeInstrumentos de medidasy regulación a utilizarU 1 (voltios) U 2 (voltios) I 1 (amperios) I 2 (amperios) W 1 (vatios) W 2 (vatios)(m) Relación detransformaciónTabla de valoresde las medidas realizadasa diferentes valoresde la tensiónCálculos definitivosde la potencia perdidaen el hierro71Tabla 4.3. Ficha para el protocolo de ensayo de un transformador.
La otra parte de las pérdidas de potencia se producen enlos conductores de los bobinados primario y secundario, sometidosa la intensidad nominal. Se denominan pérdidasRI 2 debidas al cobre (P cu ).Las pérdidas de potencia en el cobre (P cu ) se determinan medianteel ensayo en cortocircuito.En el ensayo en cortocircuito, como las intensidades son nominales,se producen pérdidas en el cobre por efecto Joulesimilares a las que se dan cuando el transformador está encarga; se diferencian en el rendimiento cuando el índice decarga es menor que la unidad.4.4 Ensayo en cortocircuitoAutotransformadorregulableA rV ccW ccI 1nN 1I 2nN 2A 2Con el ensayo en cortocircuito, conseguimos las intensidadesnominales en los dos bobinados, aplicando una pequeña tensiónal primario y cortocircuitando el secundario con un amperímetro(el amperímetro tiene una resistencia prácticamentenula), como se muestra en las figuras 4.9 y 4.10.En muchos ensayos en vacío, la I cc supera el 25 % de la intensidadnominal (I n ).AutotransformadorregulableA rV ccW ccI 1nN 1I 2nN 2A 2Fig. 4.10. Esquema de montaje para el ensayo en cortocircuito de un transformador.Las pérdidas en el cobre se calculan mediante:P cu = R 1 · I 1n2 + R 2 · I 2n2A. Pérdidas en cortocircuitoEstas pérdidas se determinan directamente con el vatímetroconectado en el primario, que corresponde a la potenciaen cortocircuito (Pcc) (véase la Figura 4.9).P cc = P cu72Fig. 4.9. Esquema de montaje de un transformador en cortocircuito.El procedimiento es el siguiente:Con un autotransformador regulable y comenzando desdecero, aplicamos progresivamente la tensión, que se incrementavoltio a voltio, hasta conseguir las intensidades nominalesen los dos bobinados.La tensión aplicada, una vez alcanzada la intensidad nominalen el secundario, recibe el nombre de tensión de cortocircuito(U cc ). Esta tensión supone un valor bajo con respectoa la tensión nominal aplicada al transformadorcuando está en carga.En la práctica, la U cc se da en valores porcentuales oscila entreun 4 % y un 10 % de la tensión nominal U 1n . En transformadoresde distribución, la tensión nominal se representacon la letra u minúscula seguida de cc, que indica el valoren cortocircuito (U cc ), así como en las demás magnitudes,como son las impedancias, las inductancias, etc.u cc = U cc · 1 00 (en %)U1nQueremos conocer las pérdidas de potencia en los bobinadosprimario y secundario de un transformador.Para ello conectamos el secundario en cortocircuito; elamperímetro del secundario nos mide una intensidadde 6 A y 2 A en el amperímetro del primario. Midiendolas resistencias de los bobinados con un polímetrodigital, tenemos como R 1 una resistencia de 0,85 Ω, yR 2 , una resistencia de 1,4 Ω.I 2ccI 1ccU 1ccP 1ccCaso práctico 5P cu = R 1 · I 1n2 + R 2 · I 2n2= 0,85 · 6 ++ 1,4 · 2 = 5,1 + 2,8 = 7,9 WTabla 4.4. Tabla de valores para el ensayo en cortocircuito de untransformador.
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