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LABORATORIO DE MÁQUINAS ELÉCTRICAS. Profesor: Ing. Orlando Philco INGENIERIA ELECTROMECÁNICA. Estudiante: Eduardo Luis Páez P. INFORME 4. CONEXIÓN Y PRUEBA DE UN BANCO TRIFASICO Δ - Δ 1

1. INTRODUCCION En la actualidad es muy común encontrarnos con los transformadores eléctricos, basta con salir de nuestras casas y mirar en los postes del tendido eléctrico para poder observarlos, también en las subestaciones y plantas generadoras de electricidad. El transformador Es una maquina eléctrica de las más utilizadas en el área de la ingeniería eléctrica, por lo que resulta indispensable su estudio. El transformador eléctrico monofásico consta generalmente de dos embobinados y se basa en el principio de la inducción electromagnética, es decir cuando en una bobina primaria es atravesada por una corriente variable se crea un flujo magnético variable el cual se induce en la otra bobina llamado secundario y se crea un voltaje inducido que puede ser mayor o menor al de entrada. Básicamente existen 4 tipos de conexiones con los transformadores trifásicos, ya sea formado a partir de tres transformadores monofásicos o de un solo transformador trifásico. Las cuales son: Conexión estrella-estrella, estrella-delta, delta-delta, deltaestrella. La conexión delta-delta de transformadores monofásicos se usa generalmente en sistemas cuyos voltajes no son muy elevados especialmente en aquellos en que se debe mantener la continuidad de unos sistemas. Esta conexión se emplea tanto para elevar la tensión como para reducirla.

2. OBJETIVOS 1.- Realizar las conexiones en el banco trifásico Δ – Δ con polaridad sustractiva. 2.- Determinar las corrientes al primario y secundario. 3.- Encontrar los voltajes entre líneas. 3. MARCO TEORICO LA CONEXIÓN TRIÁNGULO/TRIÁGULO (Δ/Δ).

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Se utiliza esta conexión cuando se desean mínimas interferencias en el sistema. Además, si se tiene cargas desequilibradas, se compensa dicho equilibrio, ya que las corrientes de la carga se distribuyen uniformemente en cada uno de los devanados. La conexión delta-delta de transformadores monofásicos se usa generalmente en sistemas cuyos voltajes no son muy elevados especialmente en aquellos en que se debe mantener la continuidad de unos sistemas. Esta conexión se emplea tanto para elevar la tensión como para reducirla. En caso de falla o reparación de la conexión delta-delta se puede convertir en una conexión delta abierta-delta abierta. LA CONEXIÓN TRIÁNGULO ABIERTO. El siguiente dibujo representa a dos transformadores monofásicos conectados entre sí en la manera denominada triángulo abierto o delta abierta.

Esta forma de conectar dos transformadores monofásicos no es muy empleada. Solamente se utiliza cuando se nos ha estropeado un transformador, es decir, en casos de emergencia. El problema de esta conexión es que se pierde potencia en las líneas, en torno al 13.4%, por ello no se utiliza. El funcionamiento es el mismo al de una conexión Δ/Δ. LA CONEXIÓN ESTRELLA/ESTRELLA (Y/Y). Con este tipo de conexión se tienen dos neutros, uno en las bobinas primarias y otro en las bobinas secundarias. El problema surge cuando no se conectan estos neutros a la masa o tierra, porque las señales u ondas senoidales salen por el secundario distorsionadas. Solamente no es necesario conectar los neutros a tierra cuando el sistema trifásico está muy equilibrado. Asimismo, debemos indicar que no hay un desplazamiento de fase entre las tensiones de entrada y las tensiones de salida. LA CONEXIÓN ESTRELLA/TRIÁGULO (Y/Δ). Con este tipo de conexión la corriente en el devanado de las bobinas secundarias es de un 58% de la corriente carga. La distorsiones de las tensiones de salida no resultan tan severos como en una conexión Y/Y. También tenemos que señalar que existe un

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desplazamiento de fase entre las tensiones de entrada y de salida de 30 °. Este tipo de conexión se puede utilizar en aplicaciones de reducción. VENTAJAS Y DESVENTAJAS DE LA CONEXIÓN DELTA – DELTA. VENTAJAS: 1.- No tiene desplazamiento de fase. 2.- no tiene problemas con cargas desequilibradas o armónicas. 3.- se puede quitar un transformador para mantenimiento o reparación y queda funcionando con dos transformadores pero como banco trifásico, cuando hablamos de un banco de transformadores monofásicos “Y” seria el 58% de su 100% de trabajo. (Delta abierto). 4.- los desequilibrios motivados por las cargas en el secundario se reparten igualmente entre las fases del primario, evitando los desequilibrios de flujos magnéticos.

DESVENTAJAS: 1.- Cuando las cargas están desequilibradas los voltajes den las fases del transformador pueden desequilibrarse bastante. 2.- Los voltajes de terceros armónicos pueden ser muy grandes. 3.- No disponen de salida de neutro, tanto en el primario como en el secundario, con la consiguiente limitación en su utilización. 4.- Cada bobinado debe soporta la tensión de red (compuesta), con el consiguiente aumento del número de espiras. 5.- cuando opera con altas tensiones de línea, los costos de diseño de las bobinas son mayores.

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4. DIAGRAMAS ELECTRICOS UTILIZADOS

5. PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL.  Primero el ayudante nos indicó el diagrama respectivo a realizar, el cual era el de delta-delta.  Se usaron 6 bobinas, tres de ellas de mayor e igual bobinado y las tres más de menor e igual bobinado.

 Armamos tres transformadores monofásicos, las cuales tendrán un bobinado mayor y otro bobinado menor.

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 Se realizó la respectiva conexión tal y como nos indicó el diagrama.

 Con la ayuda del multímetro procedemos a tomar las medidas respectivas de voltaje, de fase a fase, de fase a neutro y las corrientes.  Y por último anotamos los valores que nos indica el instrumento de medición. 6. DESCRIPCION DE LOS EQUIPOS E INSTRUMENTOS UTILIZADOS EL MULTÍMETRO es un instrumento confiable, que se mide en forma directa la tensión (alterna y continua), resistencias, e intensidad de corriente. Es necesario el manual del multímetro adquirido y verificar que se comprende el propósito de las llaves de cambio de función y de rango.

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Es necesario, en el multímetro, comprobar el índice, “cero” del indicador cada vez que se cambia la posición de las llevas de función o de rango; de lo contrario se cometerán errores de medición. LA BOBINA por su forma (espiras de alambre arrollados) almacena energía en forma de campo magnético. Todo cable por el que circula una corriente tiene a su alrededor un campo magnético generado por la mencionada corriente, siendo el sentido de flujo del campo magnético el que establece la ley de la mano derecha. Al estar la bobina hecha de espiras de cable, el campo magnético circula por el centro de la bobina y cierra su camino por su parte exterior. Una característica interesante de las bobinas es que se oponen a los cambios bruscos de la corriente que circula por ellas. Esto significa que a la hora de modificar la corriente que circula por ellas (ejemplo: ser conectada y desconectada a una fuente de poder), esta tratará de mantener su condición anterior. Las bobinas se miden en Henrios (H.), pudiendo encontrarse bobinas que se miden en miliHenrios (mH). El valor que tiene una bobina depende de: 1.- El número de espiras que tenga la bobina (a más vueltas mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios). 2.- El diámetro de las espiras (a mayor diámetro, mayor inductancia, o sea mayor valor en Henrios). 3.- La longitud del cable de que está hecha la bobina. 4.- El tipo de material de que esta hecho el núcleo si es que lo tiene.

7. CALCULO Y RESULTADOS

CONEXIÓN DELTA – DELTA. PRIMARIO

SECUNDARIO

CORRIENTES

CORRIENTES

IA = 95mA

Ia = 15mA

IB = 106mA

Ib = 24mA

IC = 140mA

Ic = 29mA

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VOLTAJES

VOLTAJES

VAB = 109.1 V

Vab = 37.9 V

VBC = 110.3 V

Vbc = 35.9 V

VAC = 109.5 V

Vac =36.5 V

8. CONCLUSIONES Gracias a esta práctica realizada en el laboratorio de máquinas, nuestros conocimientos en el área de los trasformadores cada vez se van ampliando y profundizando sus funcionamientos, partes, conexiones, la importancia de los trasformadores, en fin todo lo necesario para desenvolvernos en el mundo profesional. 9. RECOMENDACIONES Obtención de más materiales para realizar prácticas individuales. Trabajos investigativos con el fin de afianzar nuestros conocimientos en el tema. Clases audiovisuales de mantenimientos de transformadores y todo lo realzado al mismo. 10.

BIBLIOGRAFIA

http://www.monografias.com/trabajos78/analisis-transformadores-trifasicos/analisistransformadores-trifasicos.shtml#conexionda https://www.google.com.ec/url?sa=t&rct=j&q=&esrc=s&source=web&cd=9&ved=0 CEQQFjAI&url=http%3A%2F%2Fwww.itescam.edu.mx%2Fprincipal%2Fsylabus% 2Ffpdb%2Frecursos%2Fr60633.DOC&ei=HIKtU8jYDY3gsAT10IGYCA&usg=AF QjCNEYyE27vjy6otCVOGt0doPUys-9NQ&bvm=bv.69837884,d.cWc&cad=rja

http://www.slideshare.net/ceciliasv25/los-transformadores-trifasicos

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