INSTITUTO TECNOLÓGICO DE

TUXTLA GUTIÉRREZ

ING. ELECTRICA

MATERIA:

TRANSFORMADORES

TRABAJO:

REPORTE DE LA PRÁCTICA

“EL AUTOTRANSFORMADOR”

ALUMNOS:

DOMINGUEZ CASTILLO HANSEL M.

LOPEZ BALLINAS JORGE ALBERTO

MIJANGOS GARRIDO GERARDO

CATEDRÁTICO:

ING. JULIO E. MEGCHUN VAZQUEZ

Tuxtla Gutiérrez; Chiapas

Objetivos.-1.- estudiar la relación de voltaje y corriente de un autotransformador2.-aprender cómo se conecta un transformador estándar para que trabaje como autotransformador.

Marco teórico.-

Existe un tipo especial de transformador que solo tiene un devanado. Un autotransformador es una máquina eléctrica, de construcción y características similares a las de un transformador, pero que a diferencia de éste, sólo posee un único devanado alrededor de un núcleo ferromagnético. Dicho devanado debe tener al menos tres puntos de conexión eléctrica; la fuente de tensión y la carga se conectan a dos de las tomas, mientras que una toma (la del extremo del devanado) es una conexión común a ambos circuitos eléctricos (fuente y carga). Cada toma corresponde a una tensión diferente de la fuente (o de la carga, dependiendo del caso).

Esta clase de transformador se denomina autotransformador. Cuando se utiliza un autotransformador para elevar el voltaje, una parte del devanado actúa como primario y el devanado completo sirve de secundario, Cuándo se usa un autotransformador para reducir voltaje, todo el devanado actúa como primario, y parte del devanado funciona como secundario.

La acción del autotransformador es básicamente la misma que la del transformador normal de dos devanados. La potencia se transfiere del primario al secundario por medio del campo magnético variable y para establecer la condición requerida de igualdad de potencia en el primario y el secundario. La magnitud de la reducción o la multiplicación de voltaje depende de la relación existente entre el número de vueltas del primero y del secundario, contando cada devanado por separado, sin importar que algunas vueltas son comunes tanto al primario como al secundario.

Los voltajes y las corrientes de diversos devanados se pueden determinar mediante dos reglas sencillas:

A) La potencia aparente del primero (VA) Igual a la potencia aparente del secundario (VA

b) el voltaje del primario (de fuente) y el del secundario (carga) son directamente proporcionales al numero de vueltas N.

MATERIALES.-

Módulo de transformador

Módulo de fuente de alimentación (0-120/208 V c-a)

Módulo de medición de c-a (0.5 /o.5 A)

Módulo de medición de c-a (100-250v)

Módulo de resistencia

Cables de conexión

Desarrollo de la práctica

1.- Comenzamos la práctica utilizando los módulos de transformación, fuente de alimentación, resistencia y medición de c-a. conectando de acuerdo a la figura siguiente.

Al conectar la fuente de alimentación y ajustándolo exactamente a 120 v en corriente alteña para establecer el voltaje nominal para el devanado 5 a 6. Y ajustando la resistencia de carga a 120 ohm.

Y anotamos los valores de las corrientes I1, I2 Y el voltaje de salida E2.

Luego calculamos la potencia aparente en los circuitos primario y secundarioCalcule la potencia aparente en los circuitos primario y secundario.

E1 x I1 = 21.6 (VA) pE2 x I2 = 19.38 (VA) p

b. ¿Son aproximadamente iguales estas dos potencias aparentes?

R/ SI, son aproximadamente iguales debido a que el autotransformador realiza básicamentelas mismas acciones de un transformador normal donde la potencia del primario se transfiere al secundario por medio de un campo magnético variable, y el secundario a su vez regula la corriente del primario para establecer la condición requerida de igualdad de potencias tanto del primario y el secundario.

c. ¿Se trata de un autotransformador elevador o reductor?R/ Transformador reductor

El siguiente paso era conectar el siguiente circuito

Conectado el devanado 6 a 9 como devanado primario a la fuente de 60 v c-a mientras que el devanado 5 a 6 lo conectamos con secundario.

Pusimos los interruptores del módulo de resistencia estén abiertos para que pudiéramos obtener una corriente de carga igual a cero.

Ajustamos la fuente de alimentación a 60 v para que estableciéramos el voltaje nominal del devanado 6 a 9.Y la resistencia Ri1 A 600 OHM

Los resultados fueron los siguientes

I1 = 0.45 A c-aI2 = 0.2 A c-aE2 = 115 V

Calculamos la potencia aparente en los circuitos Primario y secundario.

E1 x I1= 27 (VA) pE2 x I2= 23 (VA) s

¿Son aproximadamente iguales las dos potencias aparentes?

R/ SI, son aproximadamente iguales porque está en configuración de un autotransformador, puesto que la potencia se transfiere del primario al secundario por el campo magnético yEstablece la condición de igualdad de potencia entre el primario y el secundario.

¿Se trata de un autotransformador elevador o reductor?R/ Transformador elevador

Prueba de conocimientos

Un transformador estándar tiene un valor nominal de 60 kVA. Los voltajes del primario y del secundario tienen un valor nominal de 600 volts y 120 volts respectivamente.

¿Si el devanado primario se conecta a 600 V c-a, que carga en kVA se puede conectar al devanado secundario?

R/ En el devanado secundario se puede conectar una carga aproximada a 60 kVA, porque la potencia aparente del primario es igual a la potencia aparentedel secundario.

Si el transformador de la pregunta 1 se conecta como un autotransformador a 600 V c-a:

a. ¿Cuáles serán los voltajes de salida que pueden obtenerse utilizando diferentes conexiones?

R/ Como elevador nuestros voltajes de salidaVp/Vs = Ns/Np600 = 1/5Vs = 3000Serán: Vs = 3000 V c-a Vp = 600 V. c-aComo reductor nuestros voltajes de salidaRelación de vueltas:Vp/Vs = Np/Ns600/120 = 5La relación de vueltas es de 5 a 1Seran: Vs = 120 V c-a Vp = 600 V. c-a

Evidencia de practica