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• Jaime Rodriguez

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UNIVERSIDAD DE EL SALVADOR FACULTAD DE INGENIERIA Y ARQUITECTURA ESCUELA DE INGENIERIA ELECTRICA CONVERSION DE ENERGIA ELECTROMECANICA I

GUIA DE LABORATORIO #2 “MARCAS DE POLARIDAD EN TRANSFORMADORES”

CATEDRÁTICO: INSTRUCTORES:

Ing. Armando Calderón. Amílcar Alexander Barrientos. José Santiago Palma Medrano.

OBJETIVOS.  Determinar los métodos para el establecimiento de la polaridad de los devanados.  Verificar las marcas de polaridad de la bobina del transformador.  Verificar la correcta conexión de los devanados en los transformadores que constan de más de un devanado.

INTRODUCCIÓN Los transformadores con bobinas sencillas y también con bobinas múltiples, que son utilizados simplemente en localidades aisladas no necesitan mucho que se les marque su polaridad. Usualmente son de tamaño pequeño y son fabricados especialmente para la aplicación en que se utilizarán. Los transformadores en circuitos electrónicos y en otros tipos de equipos especiales son un buen ejemplo de lo dicho anteriormente. Los devanados se identifican por simple inspección.

Para los transformadores de distribución y de subestaciones, la identificación de sus polaridades es vital. Debido a las marcas de polaridad en estas unidades es que se pueden hacer un uso versátil de ellas. Las correctas conexiones son necesarias para evitar que se den cortos circuitos o que las unidades se quemen. Se han desarrollado pruebas para poder determinar la polaridad correcta y sus marcas de manera que se puedan colocar las bobinas ya sea en serie o en paralelo. Estas pruebas son necesarias en

los casos que las identificaciones de las marcas de polaridad se han perdido, dañado o son incorrectas. Existen tres métodos generales de determinación de polaridad: 1. Comparación con un transformador normalizado. 2. Respuesta inductiva con corriente continua. 3. Ensayo de tensión alterna. 1. Ensayo de polaridad median un transformador normalizado. Cuando se dispone de un transformador normalizado de polaridad conocida y de la misma relación que la unidad que se está ensayando, se conectan en paralelo los devanados de alta tensión de ambos transformadores uniendo los terminales igualmente marcados. Se conectan también análogamente los terminales marcados de un extremo de los devanados de baja tensión de ambos transformadores, dejando los otros extremos libres. Se aplica un valor reducido de tensión a los devanados de alta tensión y se mide la tensión entre los dos terminales libres. Una lectura cero o despreciable del voltímetro indicara que las polaridades de ambos transformadores son idénticas. 2. Ensayo de polaridad con respuesta inductiva. Haciendo pasar corriente continua a través del devanado de alta tensión, se conecta un voltímetro de c.c. de alta tensión en bornes de los terminales del mismo devanado, de manera que se obtenga una pequeña desviación positiva de la aguja cuando se cierre el circuito de excitación. Entonces se transfieren las dos conexiones del voltímetro directamente a través del transformador a los terminales opuestos de baja tensión. La interrupción de la corriente de excitación de c.c. induce una tensión en el devanado de baja tensión y provoca una desviación en el voltímetro. Si la aguja se mueve en el mismo sentido que antes, la polaridad es aditiva. Si la aguja se mueve en el sentido opuesto, la polaridad es sustractiva. 3. Ensayo de polaridad mediante el ensayo de tensión alterna. Colocándose enfrente del lado de baja tensión del transformador, se unen las conexiones adyacentes, de alta y baja tensión de la parte izquierda. Aplicar cualquier valor conveniente de tensión de c.a. a todo el devanado de alta tensión y tomar lectura primero de la tensión aplicada y luego de la tensión entre los terminales adyacentes de alta y baja tensión de la parte derecha. Si la última lectura es menor.

Desarrollo de la práctica. 1. para la determinación de la polaridad relativa entre los devanados primario y secundario del transformador, hacer las conexiones mostradas en la figura 1a. medir y registrar la tensión entre H1 y x1. 2. vuelva a conectar el transformador, como se muestra en la figura 1b y medir y registrar la tensión entre H1 y x7. 3. para determinar la polaridad correcta entre dos devanados primarios o secundarios conectados en serie, hacer las conexiones que se muestran en la figura 2a. asegúrese que la perilla de control de la tensión de la alimentación esté en la posición completamente hacia la izquierda antes de energizar. Lentamente ajustar el voltaje de manera que 5 amperios fluyen a través del amperímetro. Registrar el voltaje y valores de corriente. 4. vuelva a conectar el transformador, como se muestra en la figura 2b y repita el paso 3. 5. para determinar la polaridad correcta entre dos devanados primarios o dos secundarios conectados en paralelo, realice las conexiones que se muestran en la figura 3a. medir y registrar la tensión entre H1 y H5. 6. vuelva a conectar el transformador como se muestra en la figura 3b y medir y registrar el voltaje entre H1 y H4.

ASIGNACION:  Describir el método empleado para determinar las marcas de polaridad.  Incluir diagramas de los circuitos realizados en la práctica, incluyendo los valores de voltajes medidos.  Para cada prueba, ¿Cuál resulto ser la polaridad aditiva o sustractiva? Explique.  Relación de transformación del transformador que se hizo la práctica.  Normas para polaridades de transformadores.  Breve descripción de tipos de transformadores y aplicaciones.  Investigue que datos son los más relevantes al leer la placa de un transformador.  Dibuje el esquema de los transformadores utilizados en la práctica.  ¿Qué otras pruebas se pueden aplicar a un transformador?  Investigue brevemente lo indicado en las normas IEC-60044 y ANSI/IEEE C57.13.

REPORTE: El reporte de laboratorio deberá contener lo siguiente:  Portada.  Objetivos.  Desarrollo de la práctica (resumen de lo realizado en la práctica).  Asignaciones (de haber cálculos incluirlos).  Conclusiones. NOTA: No incluye marco teórico, se sancionara con 3 puntos menos del laboratorio a quienes lo agreguen.