EL TRANSFORMADOR MONOFASICO(PRUEVA DE VACIO)OBJETIVOVerificar experimentalmente ensayando en un Transformador Monofsico, las Perdidas en el Hierro y el Circuito Equivalente de dicho Transformador. FUNDAMENTOAl aplicar la tensin nominal a un transformador en vaci las prdidas registradas son las que se producen en el ncleo debido a que las prdidas por efecto JOULE son despreciables.INTRODUCCINEl transformador es un dispositivo que convierte la energa elctrica alterna de un cierto nivel de tensin, en energa alterna de otro nivel de tensin, por medio de la accin de un campo magntico.Est constituido por dos o ms bobinas de material conductor, aisladas entre s elctricamente por lo general enrolladas alrededor de un mismo ncleo de material ferro magntico. La nica conexin entre las bobinas la constituye el flujo magntico comn que se establece en el ncleo. En un transformador elctrico, al igual que en todas las mquinas elctricas, hay prdidas de potencia.Por tratarse de una mquina esttica, no existen prdidas de potencia de origen mecnico en un transformador y stas se reducen a las del hierro del circuito magntico y las del cobre de los bobinados.Ninguna mquina trabaja sin producir prdidas de potencia, ya sea esttica o dinmica. En un transformador real tenemos perdidas, tanto en el circuito magntico, como en el circuito elctrico. INSTRUMENTOS 1 TRANSFORMADOR MONOFASICO DE 1KVA 220V 1 AUTO TRANSFORMADOR 0 220V, 6 A 2 VOLTIMETROS C.A 10 1 AMPERIMETRO A.C 1 WATIMETRO MONOFASICO 0 150 -300V ,2 4A 1 PUENTE PARA MEDIR RESISTENCIAS 2 LLAVE CUCHILLA MONOFASICO CABLES PARA LAS CONEXIONES

IV. PROCEDIMIENTOArmar el circuito siguiente:

Despus de revisar las conexiones, a ajustar el auto transformador a tensin cero Voltios. Despus proceda a variar la tensin desde 0 a 110 % de la tensin nominal del transformador, tomando un juego de valores de la tensin (V1) corriente (Io) y de la potencia (Wo) respectivamente, en un mnimo de 10 valores. Medir las resistencias del devanado primario y secundario del transformador. Usando el puente respectivo.

GeneradorAW

20200.014-141.11

30310.03610.999859.81

40420.03610.999879.9

50510.05710.999898.3

60620.07810.9998119

70720.08920.9993137.3

80820.1970.9925156.1

90920.159220.9272176.3

1001020.2210410.755195.3

1101130.3410590.515214.4

1201230.4911700.342232.8

El vatmetro estaba en una escala de 120v .2A con un factor de multiplicacin de 1 El cosfimetro estaba en grados sexagesimales.Circuito equivalente de un Transformador Real

PrimarioSecundario

espiras del primario Tensin aplicada Corriente en el primario Corriente de vaco Corriente magnetizante Corriente debido a parasitas e histresis Tensin inducida en el primario Corriente de carga espiras del secundario Tensin inducida Tensin aplicada en la carga Corriente de carga

En el vacoConsiste en conectar el primario del transformador a la tensin nominal V1n y el secundario en vaco, es decir, sin carga, I2=0

Perdidas en el hierro (Lm y Rp)Son debidas fundamentalmente, segn sabemos, a perdidas por histresis y por corrientes de Foucault, aquellas, para un transformador dado, no dependen ms que de la induccin mxima (y por tanto el voltaje aplicado) y de la frecuencia. La variacin de las perdidas en el hierro con el voltaje es pequea, por lo que no incurrimos en gran error si las consideramos constantes para cualquier voltaje. As pues podemos suponer que las prdidas del hierro son las mismas para todas las cargas e iguales a la de la prueba de vaco. Perdidas en el cobre (Req y Leq)No hay prdidas en el cobre ya que est en circuito abierto. En un transformador ideal, la potencia de salida es igual a la potencia de entrada. Dado que el secundario est en circuito abierto, no sale ninguna potencia, es evidente que toda la potencia en la entrada se perder. Esta potencia perdida ser la suma de las prdidas en el cobre y las prdidas en el hierro.Las prdidas en el cobre sern despreciables, ya que en el secundario no recorre ninguna corriente, y en el primario la corriente es pequea.Las prdidas en el hierro, no dependen ms que de la induccin mxima y por tanto del voltaje aplicado. Por lo tanto la potencia de entrada hace referencia a la potencia provocada por el ncleo del transformador, y es una funcin no lineal al voltaje aplicado al transformador. Diagrama fasorial en vaco:

La corriente de vaco in dicada por el ampermetro es la suma fasorial de las corrientes absorbidas por el transformador mas la del voltmetro mas la del vatmetro .Calculo de los parmetros del transformador Del ensayo en vaco se pueden calcular los parmetros de la rama paralela del circuito equivalente, el que para un transformador operando en vaco, se puede simplificar como se muestra en la figura.

OBSERVACIONES Y/O CONCLUSIONESLas prdidas totales en el transformador nicamente son del hierro ya que en el devanado secundario estaba en circuito abierto y en el primario la corriente era muy pequea.En la prueba de vaco se observ que se alimentaba por el lado de baja tensin al transformador; esto se hace generalmente en los transformadores de alto voltaje yaque sera muy difcil alimentarlo parapruebas por el lado de alta tensin convoltajes de 2.3KV., 10 KV, etc. Entoncesse concluye que es recomendable hacer la prueba de vaco por el lado de baja tensin para astambin brindar mayor seguridad.Se comprob tambin la relacin de 2 a 1 en el transformador de los datos obtenidos.