UNIVERSIDAD CATOLICA DE SANTA MARIA FACULTAD DE CIENCIAS FISICAS Y FORMALES PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECANICA-ELECTRONICA Y MECATRONICA

UNIVERSIDAD CATLICA DE SANTA MARA FACULTAD DE CIENCIAS FSICAS Y FORMALES PROGRAMA PROFESIONAL DE INGENIERA MECNICA, MECNICA ELCTRICA Y MECATRNICALABORATORIO DE MQUINAS ELCTRICASEN SAYO C O N C AR G A PAR A D ET ER M I N AR L A EF I C I EN C I A EN EL T RA NS F O R M A DO R DE P O T E NCI A M O NO F S I CO I. OBJETIVO: Verificar el comportamiento del trasformador bajo carga y determinacin de las caractersticas de regulacin.II. MARCO TERICO:La eficiencia en los transformadores.En general, la eficiencia en un transformador se calcula como:Pot. Salida

Pot. SalidaEficiencia = =Pot. Entrada Pot. Salida + Prdidas (Cu y Fe

En virtud de que la capacidad de un transformador est basada en su potencia de salida,esta ecuacin se puede escribir como:KVA salida x FPEficiencia =

KVA salida por FP + Prd. Ncleo + prd. devanadosRegulacin en los transformadoresLa regulacin se define como una expresin matemtica que relaciona la tensin de vaco y la tensin de una determinada carga expresado como una fraccin de la tensin nominal y puede darse tambin en porcentajes.III. ELEMENTOS A UTILIZAR 01 Transformador de potencia monofsico de 1000 VA, 220/110 V

01 Multimetro digital 02 Ampermetro 0-5 A y 0-25 A

01 Voltmetro de 0-300 V

01 Vatmetro monofsico Conductores elctricos varios 04 resistencias variables

01 Puente de WheatstoneIV. ACTIVIDADES:a) Armar el circuito de la figura adjunta, conectar las resistencias de carga (previamente calculado para plena carga del transformador) por el lado de A.T. y alimentar el transformador a tensin y frecuencia nominales.Figura 1

b) Variar la corriente de carga (I2) desde 0, 1A, 2A, 3A, , 10 A registrando las lecturas de todos los instrumentos.A1V1WA2V2

0

1

10

Tabla 1c) Desenergizar el circuito y completar el cuadro 2 con la informacin registrada en la tabla1, resaltando en punto donde se produce la mejor eficiencia, analizar el comportamiento de la relacin de transformacin calculado para tensin y para corriente y la regulacin.a (tensin)a (corriente)W cargaeficienciaregulacin

Tabla 2V. CUESTIONARIO5.1. Con los datos del ensayo con carga de FP=1 graficar las curvas U2 vs I2 . eficiencia vs corriente y regulacin vs tensin.5.2. Para las diversas cargas determinar la cada de tensin interna del transformador en % (la regulacin) segn expresin, para todos los datos:o2 U2U =

Uo2

*100 %

5.3. De los datos tabulados, analizar en qu condiciones se obtiene la mejor eficiencia del transformador analizado. Analizar la curva graficada e indicar por proyeccin cual sera la eficiencia si el transformador se sobrecarga al 120% y su regulacin.5.4 Explicar que se debe hacer con la informacin recogida durante el ensayo para que se cumpla la relacin de transformacin de corriente.5.5 Con la informacin obtenida en el laboratorio, tabular las prdidas variables del transformador y graficar Pprd.- I2, con los resultados proyectar las prdidas para una operacin de sobrecarga con 1.1 In.VI. OBSERVACIONES Y CONCLUSIONESDescriba las observaciones y conclusiones en forma clara y precisa sobre el tema desarrollado en la sesin de laboratorio Indicar por lo menos 6

VII. BIBLIOGRAFIAEnumere la bibliografa consultada para la elaboracin del informe, incluyendo las pginasWEB.NOTA: Los informes se presentarn en la sesin inmediata posterior a la ejecucin de la prctica, son de carcter personal, de encontrarse informes similares, la nota nica ser dividida entre el nmero de informes similares.La calificacin se distribuir de la siguiente manera:ITEMPUNTAJE

P.A.2 ptos.

24 ptos.

71 pto.

42 ptos.

58 ptos.

63 ptos.

P. A. = Presentacin y Acabado.Jefe de Practicas: Ing. Lus A. ChirinosU