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INSTITUTO TECNOLOGICO DE ORIZABA CARRERA ING. ELECTRICA PRACTICA 5 POLARIDAD DEL TRANSFORMADOR MATERIA CIRCUITOS ELECTRICOS II ALUMNO JOSUE GONZALEZ HUERTA CATEDRATICO ING. NORBERTO CABRERA LUNA

__________________________ Vo.Bo

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OBJETIVOS * Determinar la polaridad de los devanados del transformador. * Aprender como conectar los devanados del transformador en serie. * El Aprender como conectar los devanados en serie oponiendo. MARCO TEORICO Polaridad de los transformadores eléctricos: aditiva y sustractiva La polaridad indica los polos positivos o negativos de los terminales del transformador en un determinado instante.

Para un transformador monofásico, estos se marcan con H1, H2 en el primario y X1, X2, X3 en el secundario. Si es trifásico se marca H1, H2, H3 en el primario y X1, X2, X3, X0 en el secundario, siendo X0 el neutro.

Existen dos tipos de polaridades que puede tener el transformador: polaridad aditiva y sustractiva. En la aditiva H1 y X1 marcan de forma diagonal entre primario y secundario. En la sustractiva H1 y X1 se marcan de forma adyacente.

Para poder determinar la polaridad de los transformadores se conecta una fuente en el primario. Luego un cable puente entre los terminales adyacentes de primario y secundario. Mientras que en los terminales adyacentes restantes se conecta un

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voltímetro. Se considera polaridad aditiva si el voltaje registrado es mayor que la fuente, y sustractivo si es menor.

La importancia de marcar la polaridad, es para poder conectar los transformadores en paralelo (esto evita cortocircuitos por flujo contrarios de corriente) o para poder utilizarlos adecuadamente como autotransformadores.

INSTRUMENTOS Y EQUIPO Módulo de fuente de alimentación (0-120V c-a, 0-120V c-d) EMS 8821 Módulo de Medición de c-a (250/250/250V) EMS 8426 Módulo de medición de c-d (20/200V) EMS 8412 Módulo de transformador EMS 8341 Cables de Conexión EMS 8941

PROCEDIMIENTO Advertencia: ¡En este experimento de Laboratorio se manejan altos voltajes! ¡No haga ninguna conexión cuando la fuente esté conectada! ¡La fuente debe desconectarse después de hacer cada medición!1.

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a) Conecte el voltímetro variable 0-20V DC, a la salida de la fuente en los terminales 7 y N. b) Encienda la fuente y lentamente ajústela a 2.5V DC. c) Sin tocar el control de voltaje, apague la fuente y desconecte. d) Usando su transformador EMS, Fuente de poder y él módulo de multímetro en DC, conecte el circuito mostrado en la figura, note que el voltímetro de 20V DC es conectado entre los terminales 3y 4.

e) Note el cambio del voltímetro en el momento en que usted cierra el interruptor. Si el voltímetro momentáneamente cambia hacia la derecha, luego los terminales 1 y 3 tienen la misma polaridad. (Terminal 1 es conectado al positivo de la fuente y el terminal 3 es conectado al positivo del voltímetro). f) Cuales de los terminales son positivos entre los devanados 1 a 2 y 3 a 4? Rta: los terminales positivos son 1 y 4 g) Desconecte el voltímetro de los devanados 3 a 4 y conéctelo entre 5 y 6. Repita e). h) Cuál de los terminales son positivos entre los devanados 1 a 2 y 5 a 6? Rta: los terminales positivos son 1 y 6 i) Retorne el voltaje a cero y apague la fuente.

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2. En este proceso vera el efecto de conectar dos devanados de un transformador en serie y la importancia de la polaridad. a) Usando él módulo EMS de voltímetro AC, conecte el circuito mostrado en la figura. Note que los terminales 1 y 5 están conectados por un corto. b) Encendiendo la fuente y ajustándola exactamente en 104 V AC (la mitad del voltaje del devanado 3 a 4). c) Mida y registre los voltajes a través de los siguientes terminales: E1 a 2 = 60.1 Vac. E5 a 6 = 60.2 Vac. E2 a 6 = 0 Vac. G2-3 d) Regrese el voltaje a cero y apague la fuente. e) Remueva la conexión entre los terminales 1 y 5. Haga corto entre 1 y 6 y conecte el voltímetro entre los terminales 2 y 5. Como se muestra en la figura

f) Encienda la fuente y ajuste para 104V AC exactamente. g) Mida y registre los voltajes a través de los siguientes terminales: E1 a 2 = 59.8 Vac. E5 a 6 = 59.8 Vac. E2 a 6 = 120 Vac. h) Regrese el voltaje a cero y apague la fuente.

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i) Explique él porque el voltaje con dos devanados en serie es aproximadamente cero en un caso y cerca de 120V AC en el otro. Sucede que cuando la polaridad en las bobinas es invertida da como resultado aproximadamente cero (0 v) ya que estas restan el flujo entre sí. Y en el caso contrario se suman, dando como resultado la suma del voltaje de cada bobina, en este caso 120 Vac.

CONCLUSION La práctica en general se vincula de muchas formas en los conocimientos que hemos estado adquiriendo a lo largo de la carrera y en particular en lo aprendido durante esta asignatura, específicamente, la forma en que los transformadores funcionan, esta práctica consistió en “simular” la forma en la que un transformador funciona, las distintas conexiones que estos pueden tener para así, modificar los voltajes de salida en las distintas bobinas conectadas. En general, es muy práctico y útil realizar este tipo de prácticas, ya que nos ayudan como estudiantes comprender mejor el funcionamiento de los sistemas eléctricos existentes, y facilitan el aprendizaje de forma práctica. Se concluye que en la práctica de la polaridad de los transformadores toma un papel importante los tipos de conexiones ya que nos dan un resultado en voltaje diferente y es que en la práctica desarrollamos este experimento con dos devanados en serie. OBSERVACIONES En el procedimiento 1 de la práctica obtuvimos conocimiento alguno de las polaridades de las diferentes terminales del transformador con una fuente de voltaje en CD.

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Se observaba en el voltímetro la deflexión de la aguja a la hora de abrir y cerrar el interruptor, concluimos que las terminales 1 y 3 eran el lado positivo, así mismo cambiamos de configuración que nos pedía la práctica y obtuvimos que las terminales 1 y 5 también eran las positivas. En el procedimiento 2 se conectaron en seria dos devanados del transformador, y al observar el efecto que esto producía, se apreció la importancia de la polaridad Se hicieron sus mediciones en las terminales correspondientes y se tomó como resultado que existen dos casos de conexión en el que uno resulta a 0 y otro a casi 120V y esto se explica porque en un caso se restan los voltajes debido a la polaridad de las bobinas y en el otro caso se suman al ser medidos con diferente polaridad. BIBLIOGRAFIA https://es.scribd.com/doc/58095453/Guia-de-Redes-II http://faradayos.blogspot.mx/2015/01/polaridad-transformadores-aditivasustractiva-determinacion

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