Instaciones eléctricas de baja, media y alta tensión; cables y accesorios, falsificaciones, métodos y técnicas de energía, data center, medida y control eléctrico
por
#113121
Saludos.

Pido disculpas si este no es el foro apropiado para mi pregunta de antemano.

Soy un estudiante de ingeniería mecánica y hace poco hice un examen en lo referente al cálculo de corrientes nominales y rendimientos de un transformador. EN principio para mi los transformadores no tienen mucho misterio hasta ahora.

SI no os importa os voy a pegar el examen que puso el profesor sobre dicho transformador, y sobre el que ire comentando mi planteamiento del problema.

Problema.

Las pruebas de vacío y cortocircuito de un transformador monofásico 400/200 V, 50HZ, 6KVA, referidas al lado de baja tensión, han dado los siguientes resultados:

-Ensayo vacío: 200V, 0.85A, 75W.
-Ensayo de cortocircuito con intensidad nominal: U1cc=2,5%, 45W.

EL transformador debe alimentar a una carga Z=26.7 /_41º a una tensión de 400V.

Calcular:

a) COrrientes nominales y circuito equivalente del transformador.
b) Tensión con la que se debe alimentar el transformador.
c) Rendimiento del transformador en dichas condiciones.

a) Según mi planteamiento y el de resto de mis compañeros, lo primero es calcular la relacion de transformación.

Según esto mi relación de transformación es 2. Es decir m=400/200.

Corriente nominal primario es 15 A y la secundaria de 30 A. Y partir de ahi, comenzar con los ensayos de vacio y cortocircuito.

La carga Z de 26.7 ohmios supose que debia de estar en el secundario alimentado a 400V. Al menos eso me dio a entender el enunciado.

Pues bien, ni la relación de transformación es 2, ni la intensidad primaria es de 15 A y por supuesto la secundaria no es 30 A.

La razón de todo esto parece que proviene de que la carga Z está en el primario debido a que la tensión de dicha carga es de 400. Y por alguna razon que aún no entiendo, esto hace que la relación de transformación no sea 400/200 sino 200/400.

¿Es esto cierto? ¿Alguien puede explicarmelo? Estuve en la revisión y la verdad que lo que me decia el profesor me dejó bastante trastocado entre otras cosas. Seguramente de los 40 alumnos que habia en revisión casi todos hicieron lo mismo que yo. Todos suspendidos.

En fin espero que alguien me aclare algo a mi y para alguno de mis compañeros, por que nos hemos quedado todos con cara de tontos.

Gracias.
Avatar de Usuario
por
#113145
Bien venido, Pillo. Es costumbre pasarse pro aquí a presentarse, pero en tiendo que la necesidad apremia.

Entrando en materia, me temo que no te puedo dar buenas noticias. El planteamiento correcto es el del profe.
El tema fundamental, es un error que se comete con mucha frecuencia. La designación de que es primario y que es secundario.
Una vez hecho esto, la cosa ya es fácil solo has de saber que R = V1/V2

Comúnmente se comete el error como digo de asignar a primario el de mas tensión, esto es falso.
No tiene por que ser un trafo reductor.

¿Que es primario ?
1) Por el que alimentas.
2) SOBRE el que se hace el ensayo en vacío, que has utilizado para tu calculo

¿Que es Secundario ?
1) Sobre el que está la carga.
2) Sobre el que se hace le ensayo en CC.

En los datos, hay dos claramente que te definen quien es quien en este caso concreto.
a) El ensayo en vació, se hace aplicando la U nominal en el primario, con secundario abierto y viendo la I primaria. La tensión de Vació es 200, luego ese el el primario.

b) La carga va siempre en el secundario, y la carga es de 400v, luego ese es el secundario.

La relación R, es pues R = V1/V2 = 200 / 400 = =0,5

La consideración de Primario y secundario, NO es una característica de la máquina, sino una consideración para tu montaje en concreto.
La maquina siempre es reversible.
Avatar de Usuario
por
#113238
:plas jcriti

Pillo, os han puesto un examen que para mi lo hubiese querido en mis tiempos.

Vuestro profesor os ha puesto un problema básico de transformadores. Es el tipo de ejercicio en el que no te sirve haber hecho 200 problemas resueltos sin más. Has de tener la teoría muy en cuenta.

Puede que si vuestra especialidad es mecánica os cueste un poco más, pero ya te digo que es el típico problema para pillar a aquellos que no han tocado ni una página de teoría y se han limitado a copiarse 20 problemas de exámenes de otros años y aprendérselos de memoria.
Palabras clave
Temas similares

Usuarios navegando por este Foro: No hay usuarios registrados visitando el Foro y 16 invitados

Permisos de mensaje

No puede abrir nuevos temas en este Foro
No puede responder a temas en este Foro
No puede editar sus mensajes en este Foro
No puede borrar sus mensajes en este Foro
No puede enviar adjuntos en este Foro