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• victor rodrigo

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PROBLEMAS RESUELTOS DE MAQUINAS ELECTRICAS – TRANSFORMADORES MONOFASICOS Y TRIFASICOS

1. En el transformador de la fig. se sabe que es elevador cuya relación de transformación de voltaje es 10000/1000. Hallar la corriente del primario, el secundario y la potencia del transformador cuando se conecta una carga resistiva de 200 ohmios. Solución La relación de transformación es:

V a

1

10000

2

1000

V

10

Conociendo el voltaje en los terminales del secundario y la carga resistiva, obtenemos la corriente del secundario I2:

I

2

V2 R

1000 200

5A

De las relaciones de transformación de voltajes y corrientes, obtenemos la corriente del primario I1:

V

I 1

I

1

2

V2

I1

10000

5

1000

I1

5 x1000 10000

0, 5 A

La potencia del transformador podemos encontrar mediante el producto de la tensión y corriente, ya sea del primario o secundario, como se indica en la formula:

S

V1 I1

V2 I2

S 10000 x0,5 5000 VA 5 KVA 2. Cuál será la intensidad de la corriente que circule por el primario de un transformador monofásico para V1=220v, si cuando la tensión del secundario vale 6 v y circulara por este una corriente de 5 A. Solución En este caso nos piden hallar la corriente que circula por el lado del primario del transformador, para ello utilizamos la relación de transformación entre los voltajes y corriente, tal como se indica en la ecuación:

V1

I2

V

I

2

1

Reemplazando valores en la relación anterior y despejando la corriente I 1, tenemos:

220 6 6 x5

I 1

Ing. Willy Morales Alarcón

220

5

I1

0,136 A

Pág. 1

UNIVERSIDAD NACIONAL DE SAN ANTONIO ABAD DEL CUSCO CARRERA PROFESIONAL DE INGENIERIA ELECTRICA 2013 - I

3. El primario de un transformador para v1=200v presenta un numero de espiras N1=1760. Cuál será la tensión que se mida en el secundario en vacio si esté posee 440 espiras. Solución En este caso, para hallar la tensión en el lado del secundario del transformador, utilizamos la relación de transformación de los voltajes y la relación de transformación del número de espiras, como se indica:

V

N

1

1

V

N

2

2

Reemplazando valores en la ecuación anterior, obtenemos al voltaje en el lado del secundario del transformador V2:

200 1760 V2440 200 x440 1760

V 2

50 v

4. En una subestación eléctrica se cuenta con un transformador monofásico de 50KVA, que tiene una relación de transformación de 10000/230 voltios, y que alimenta a una carga cuya corriente es de 200 amperios y factor de potencia es de 0,85. Determinar la potencia de entrada, salida las perdidas en el transformador, si el rendimiento es de 85%. Solución

P P

salida

V2 I 2 cos

salida

230 x 200 x 0, 85 39100 watt P

salida

P

x100%

entrada

P

P

salida

x100%

entrada

39100 x100 46000 watt 85

P entrada

P

P perdidas

P perdidas

P entrada

salida

46000 39100 6900 watt