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MÁQUINAS ELÉCTRICAS Laboratorio N° 3 EL TRANSFORMADOR TRIFASICO INFORME Integrantes: FLORES PAMPA, CHRISTIAN ALBERTO CASTRO YANGALI Sección: C5 - 4 - A Profesor: VIZARRETA GARCIA, LUIS Fecha de Realización: 24 de Marzo Fecha de Entrega: 7 de Abril 2011-l

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Page 1: Máquinas eléctricas lab3

MÁQUINAS ELÉCTRICAS

Laboratorio N° 3 EL TRANSFORMADOR TRIFASICO

INFORME

Integrantes:

FLORES PAMPA, CHRISTIAN ALBERTO

CASTRO YANGALI

Sección: C5 - 4 - A

Profesor: VIZARRETA GARCIA, LUIS

Fecha de Realización: 24 de Marzo

Fecha de Entrega: 7 de Abril

2011-l

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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Contenido

Introducción 3

Procedimiento 4

Prueba de conocimientos 9

Observaciones 11

Conclusiones 11

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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EL TRANSFORMADOR TRIFASICO

INTRODUCCION

En el presente laboratorio vamos a trabajar con los transformadores trifásico y sus

diferentes tipos de conexiones, pero primero ¿Que entendemos por

transformadores trifásicos?, es un dispositivo, el cual transfiere la energía eléctrica

de un circuito u otro bajo el principio de inducción electromagnética. La

transferencia de energía la hace por lo general con cambios en los valores de

voltajes y corrientes.

Casi todos los sistemas importantes de generación y distribución de potencia del

mundo son, hoy en día, sistemas de corriente alterna trifásicos. Puesto que los

sistemas trifásicos desempeñan un papel tan importante en la vida moderna, es

necesario entender la forma como los transformadores se utilizan en ella.

Considerables ventajas son las que ganan con el uso de un solo transformador

trifásico en lugar de tres unidades monofásicas de la misma capacidad total. Las

ventajas son rendimiento incrementado, tamaño reducido, peso reducido y menor

costo. Una reducción del espacio es una ventaja desde el punto de vista

estructural en estaciones generadoras o bien subestaciones

Los tipos de conexión son: estrella-estrella, delta-estrella, estrella-delta, delta-delta

y delta abierto, que lo vamos a ver más a profundidad a continuación.

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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PROCEDIMIENTO

1. El circuito que aparece en la Figura 1 tiene tres transformadores en

una configuración Estrella-Estrella.

Figura 1. Estrella-Estrella.

Calculamos los voltajes esperados y anotamos los valores en la tabla.

Conectamos el circuito tal y como se indica en la figura 1.

Conectamos la fuente de alimentación y aumentamos la salida a un voltaje

de línea a línea de 220 V.

Medimos los voltajes indicados y anotamos los valores en los espacios

correspondientes.

Finalmente reducimos el voltaje a cero y desconectamos la fuente de

alimentación. Repetimos los procedimientos anteriores, hasta que hallar

todos los voltajes indicados.

Comparación de los valores calculados y los Valores Medidos.

Tabla1. Conexión Estrella –Estrella.

Valores Calculados Valores Medidos

E1 220V E1 220.8V

E2 220V E2 220.8V

E3 220V E3 220.2V

E4 127V aprox. E4 135.7V

E5 127V aprox. E5 125.3V

E6 127V aprox. E6 128V

E7 220V E7 220.3V

E8 220V E8 220V

E9 220V E9 219.5V

E10 127V aprox. E10 132.2V

E11 127V aprox. E11 129.1V

E12 127V aprox. E12 126.4V

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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2. El circuito que aparece en la Figura 2 tiene tres transformadores en

una configuración triangulo-Estrella.

Figura2. Conexión Triangulo-Estrella.

Calculamos los voltajes esperados y anotamos los valores en la tabla.

Conectamos el circuito tal y como se indica en la figura 2.

Conectamos la fuente de alimentación y aumentamos la salida a un voltaje

de línea a línea de 180 V.

Medimos los voltajes indicados y anotamos los valores en los espacios

correspondientes.

Finalmente reducimos el voltaje a cero y desconectamos la fuente de

alimentación. Repetimos los procedimientos anteriores, hasta que hallar

todos los voltajes indicados.

Comparación de los valores calculados y los Valores Medidos.

Tabla1. Conexión Triangulo –Estrella.

Valores Calculados Valores Medidos

E1 180V E1 180.1V

E2 180V E2 181.1V

E3 180V E3 181.7V

E4 311.4V E4 312.6V

E5 311.4V E5 310.9V

E6 311.4V E6 313.7V

E7 180V E7 180V

E8 180V E8 180.2V

E9 180V E9 180.7V

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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3. El circuito que aparece en la Figura 3 tiene tres transformadores en

una configuración Estrella-Triangulo.

Figura 3. Conexión Estrella-Triangulo.

Calculamos los voltajes esperados y anotamos los valores en la tabla.

Conectamos el circuito tal y como se indica en la figura 3.

Conectamos la fuente de alimentación y aumentamos la salida a un voltaje

de línea a línea de 220 V.

Medimos los voltajes indicados y anotamos los valores en los espacios

correspondientes.

Finalmente reducimos el voltaje a cero y desconectamos la fuente de

alimentación. Repetimos los procedimientos anteriores, hasta que hallar

todos los voltajes indicados.

Comparación de los valores calculados y los Valores Medidos.

Tabla3. Conexión Estrella-Triangulo.

Valores Calculados Valores Medidos

E1 220V E1 220.1V

E2 220V E2 223.1V

E3 220V E3 222.1V

E4 127V E4 128.4V

E5 127V E5 127.8V

E6 127V E6 129.3V

E7 127V E7 127.7V

E8 127V E8 127.2V

E9 127V E9 128.5V

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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4. El circuito que aparece en la Figura 4 tiene tres transformadores en

una configuración Triangulo-Triangulo.

Figura 4. Conexión Triangulo-Triangulo.

Calculamos los voltajes esperados y anotamos los valores en la tabla.

Conectamos el circuito tal y como se indica en la figura 4.

Conectamos la fuente de alimentación y aumentamos la salida a un voltaje

de línea a línea de 220 V.

Medimos los voltajes indicados y anotamos los valores en los espacios

correspondientes.

Finalmente reducimos el voltaje a cero y desconectamos la fuente de

alimentación. Repetimos los procedimientos anteriores, hasta que hallar

todos los voltajes indicados.

Comparación de los valores calculados y los Valores Medidos.

Tabla3. Conexión Triangulo –Triangul

Valores Calculados Valores Medidos

E1 220V E1 220.4V

E2 220V E2 220.5V

E3 220V E3 221.6V

E4 220V E4 219.9V

E5 220V E5 220.3V

E6 220V E6 220.6V

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Maquinas Eléctricas Laboratorio N° 3

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5. El circuito que aparece en la Figura 4 tiene tres transformadores en

una configuración Delta Abierto.

Figura 5. Conexión Delta Abierto.

Calculamos los voltajes esperados y anotamos los valores en la tabla.

Conectamos el circuito tal y como se indica en la figura 5.

Conectamos la fuente de alimentación y aumentamos la salida a un voltaje

de línea a línea de 220 V.

Medimos los voltajes indicados y anotamos los valores en los espacios

correspondientes.

Finalmente reducimos el voltaje a cero y desconectamos la fuente de

alimentación. Repetimos los procedimientos anteriores, hasta que hallar

todos los voltajes indicados.

Comparación de los valores calculados y los Valores Medidos.

Tabla3. Conexión Triangulo –Triangulo.

Valores Calculados Valores Medidos

E1 220V E1 221.3V

E2 220V E2 222.3V

E3 220V E3 223.5V

E4 220V E4 222.7V

E5 220V E5 221.4V

E6 220V E6 223.6V

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PRUEBA DE CONOCIMIENTOS

1.- Compare los resultados de los procedimientos 4 y 5.

a) ¿Hay una diferencia de voltaje entre la configuración delta-delta y la

configuración delta abierta?

No hay diferencia de voltajes en las dos conexiones, ya que el voltaje en el

devanado primario es relativamente igual o aproximado al voltaje del devanado

secundario en los dos casos

c) Si se aumentarán los valores de corriente nominal de cada devanado,

¿podrían obtenerse tan buenos resultados con la configuración de delta

abierta, como se tiene en la configuración delta-delta?, Explique por que

Si ya que la configuración delta abierta obtenemos una potencia reducida a

comparación del un delta-delta, y aparte que el delta abierto se hace con 2

bobinas monofásica por lo que la eficiencia no es la misma a la delta-delta por lo

que si ampliamos el valor nominal de corriente lo que obtendremos seria

un aumento en la capacidad de transformación del delta abierto igualando así o

aproximando los valores al delta-delta

3. Si una de las polaridades del devanado secundario se invierte, en el

procedimiento 1:

a) ¿Se tendría un cortocircuito directo? Si

b) ¿Se calentaría el transformador? Si

c) ¿Se des balancearían los voltajes del primario? Si

c) ¿Se des balancearían los voltajes del secundario? Si

4.- Si se invirtiera una de las polaridades del devanado secundario del

procedimiento 4.

a) ¿Se tendría un cortocircuito directo? Si

b) ¿Se calentaría el transformador? Si

c) ¿Se des balancearían los voltajes del primario? Si

d) ¿Se des balancearían los voltajes del secundario? Si