Unidad 2 Transformadores
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
TRANSPORTE DE ENERGÍA
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
• Conjunto de bobinas acopladas por un campo magnético que fluye en un núcleo de hierro.
• Se utilizan para
1. Cambiar los valores de voltaje y corriente entre un circuito y otro, manteniendo la potencia constante
2. Aislar eléctricamente un circuito de otro
3. Adaptar impedancias entre la salida de un circuito y la entrada de otro.
INTRODUCCIÓN
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
TRANSFORMADORES PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
CIRCUITO MAGNÉTICO
CIRCUITO MAGNÉTICO ACOPLADO
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
Pent = Psal
Pent = VP * IP * cos q P
:
Psal = VS * IS * cos q S
Sí
cos q P = cos q S = 1
S = P
VP / VS = a
IP / IS = 1 / a
a = Relación de Transformación
:
POTENCIA EN UN TRANSFORMADOR IDEAL
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
Del Circuito magnético se obtiene:
NP * iP(t) = NS * iS(t)
NP / NS = a
iP(t) / iS(t) = 1 / a
En términos de cantidades fasoriales,
estas ecuaciones son
NP / NS = a
IP / IS = 1 / a
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
ZL = a² * ZL
TRANSFORMACIÓN DE LA IMPEDANCIA
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
• El voltaje rms producido en cada
devanado por la ley de inducción de
Faraday equivale a
• Por lo tanto podemos sacar una
relación entre el voltaje primario y
secundario:
ANÁLISIS EN C.A
LZa
I
Va
aI
aV
I
VZin
2
2
22
2
2
1
1
/
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
EJERCICIOS
• Un transformador de 100KVA 2400/240V tiene 60 espiras en el
secundario. Encuentre:
a) Las corriente en el primario y en el secundario
b) El numero de espiras en el primario
c) El máximo flujo en el core
• Un transformador es utilizado para adaptar la alta impedancia de salida
1Kohm de un amplificador de audio a la impedancia de salida de los
altoparlante 8ohm. Si el primario tiene 640 espiras cuantas espiras tendrá
el secundario.
CONSULTA: Construcción de un transformador
Tipos de núcleo y material común que se utiliza.
Tipos de bobinas.
Partes o piezas de un transformador
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
CLASIFICACIÓN DE LOS TRANSFORMADORES
Número de fases:
• Monofásicos
• Trifásicos
Potencia:
• Alta Tensión
• Media Tensión,
• Baja Tensión
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TRANSFORMADOR DE CORRIENTE TRANSFORMADOR DE POTENCIAL
MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA
ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
OTROS TIPOS DE TRANSFORMADORES
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• Transformadores de
corriente constante
• Transformadores de
puesta a tierra
• Transformadores móviles
• Transformadores para
radio
• Transformador PAD
MOUNTED
• Transformadores para rectificadores
• Transformadores para control
• Transformadores para encendido de luminarias
• Transformador para ensayos
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MÁQUINAS ELÉCTRICAS INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
OTRA CLASIFICACIÓN
Según funcionalidad Transformadores de potencia
Transformadores de comunicaciones
Transformadores de medida
Por los sistemas de tensiones
Monofásicos
Trifásicos
Trifásicos-exafásicos
Trifásicos-dodecafásicos
Trifásicos-monofásicos
Según tensión secundario Elevadores
Reductores
Según medio Interior
Intemperie
Según elemento refrigerante En seco
En baño de aceite
Con pyraleno
Según refrigeración Natural
Forzada
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CIRCUITOS ELÉCTRICOS II INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
DATOS DE PLACA DE UN TRANSFORMADOR
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CIRCUITOS ELÉCTRICOS II INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
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CIRCUITOS ELÉCTRICOS II INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
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CIRCUITOS ELÉCTRICOS II INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
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CIRCUITOS ELÉCTRICOS II INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
TRANSFORMADORES TRIFÁSICOS
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CIRCUITOS ELÉCTRICOS II INGENIERÍA ELECTRÓNICA Y COMUNICACIONES
GRUPOS DE CONEXIÓN Y RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN