Ejercicio Tipo de Un Transformador Trifasico [PDF]

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EJERCICIO TIPO DE UN TRANSFORMADOR TRIFASICO

Un transformador trifásico tiene las siguientes características nominales: conexión triángulo-estrella, relación de tensiones compuestas 1000 V/ 100 V, potencia aparente nominal 50 kVA. Los resultados de unos ensayos de vacío y cortocircuito, medidos en el lado de alta tensión, han dado los siguientes valores: Vacío: Tensión del ensayo de vacío: 1000 V, Corriente del ensayo de vacío: 2,9 A, Potencia total del ensayo: 1,1 kW. Cortocircuito: Tensión del ensayo: 110 V, Corriente del ensayo: corriente nominal, Potencia total del ensayo: 1,45 kW. Se pide: A.- Calcular la resistencia de pérdidas en el hierro, RFE, y la reactancia de magnetización, Xm, referidas al primario. B.- Calcular el valor de la impedancia de cortocircuito (Zcc = Rcc + j Xcc), referida al primario. C.- Calcular las caídas de tensión relativas: eRcc, eXcc, y ecc. D.- Dibujar los distintos circuitos equivalentes transformador, razonando las simplificaciones realizadas. E.- Calcular la potencia aparente de máximo rendimiento del transformador, y el rendimiento máximo para un factor de potencia unidad. F.- El transformador está funcionando a plena carga con factor de potencia 0,8 inductivo. En este caso, entendemos por plena carga que la corriente en el secundario del transformador es la nominal, y la tensión de alimentación del transformador también es la nominal. Se pide calcular: F.1.- La tensión en el secundario del transformador. F.2.- Rendimiento del transformador. F.3.- Coeficiente de regulación. SOLUCION

Para calcular la resistencia de pérdidas en el hierro, RFE, y la reactancia de magnetización, Xm, hay que utilizar los datos del ensayo de vacío, que ha sido realizado en el lado de alta tensión o primario del transformador. Como la tensión del ensayo de vacío coincide con la tensión nominal del primario, se dice que el ensayo es nominal. Entonces las pérdidas en el hierro a plena carga coincidirán con las pérdidas de potencia registradas en este ensayo. Los datos del ensayo de vacío son los siguientes: