Experimento N°5: Transformadores Monofásicos En Conexión Trifásica Quispe Janampa Nilson, Sánchez Caballero Diego, Espinoza Tacuri Jean Pierre Luis Facultad de Ingeniería Eléctrica y Electrónica, Universidad Nacional de Ingeniería diego.sanchez.c@uni.pe nilson.quispe.j@uni.pe jpespinoza@uni.pe Informe Final I. CUESTIONARIO 1. Hallar el circuito equivalente de cada banco para las condiciones. Para T1: Prueba de vacío Figura 1: Tabla de datos utilizados. Los transformadores de conectan en paralelo a una barra de 3000 V y alimentan una carga en el lado de BT que consume 1000 kVA con fpd 0.95 inductivo. De los datos: Prueba de cortocircuito Trabajaremos con el circuito aproximado en baja tensión de cada transformador Reflejando al lado de baja tensión Figura 2: Circuito aproximado Para T2: Tomamos como referencia al voltaje en la carga Prueba de vacío Prueba de cortocircuito Reflejando al lado de baja tensión Para este caso: a.-calcular el circuito equivalente por fase. Figura 3: Circuito equivalente por fase Donde Reemplazando los datos en M1: 3. Explique si son iguales las pérdidas en vacío por fase en un transformador trifásico tipo núcleo. En un transformador trifásico, los circuitos magnéticos que conforman cada una de las tres fases no son exactamente equilibradas, difiriendo en sus valores de reluctancia, por ello podemos decir que las pérdidas por fase no serán iguales. Pero en estos casos, para los transformadores trifásicos, estás diferencias son despreciables, ya que la potencia representa menos del 1% de la potencia nominal de dicho transformador. b.-calcular la corriente (en el lado de BT) que entrega cada trasformador. Figura 4: Conexión trifasica c.-Calcular la tensión en la carga si los primarios se conectan a 3000 V. 2. Enumere las ventajas y desventajas que tienen los bancos de transformadores 1ф, con respecto a los transformadores 3ф de núcleo completo. Ventajas El mantenimiento de los transformadores monofásicos es más económico. 4. Explicar cómo es el reparto de carga en transformadores 3ф puestos en paralelo. Verificar con los datos obtenidos en laboratorio. Teniendo, hay requisitos para que se puedan paralelar, Si se quiere paralelar tomando en cuenta si son dos o más transformadores, se tiene que cumplir que las impedancias sean inversamente proporcionales en cierta proporción a sus capacidades, también se debe cumplir que la carga total no exceda la suma de los KVA que puede proporcionar dicho acoplamiento. Para conectar en paralelo dos o más transformadores, debemos tener en cuenta las siguientes fórmulas: Ante una eventual falla en uno de los transformadores, el sistema puede seguir operando en conexión delta abierto con los dos transformadores restantes. Se puede cambiar uno de los transformadores del banco trifásico sin interferir el proceso de transformación. Desventajas El banco de transformadores monofásicos suele ser más costoso respecto a los trasformadores trifásicos debido a sus materiales de fabricación. Ocupan un mayor espacio al momento de su instalación ya que son 3 transformadores en lugar de 1. Las pérdidas son mayores debido a que son 3 núcleos en operación. Si fueran dos transformadores, podemos tener en cuenta las siguientes fórmulas: II. DATOS Y CALCULOS TEORICOS Los datos serán supuesto acorde a la experiencia y a las mejores condiciones, debido a que no tenemos referencias debido a problemas que hubo en el laboratorio al realizar la experiencia, y ya fueron resueltos en el cuestionario en la pregunta 1 III. HOJA DE DATOS Figura 5: Hoja de datos IV. CONCLUSIONES Las distintas relaciones de transformaciones pueden generar desbalances en el secundario; como corrientes circulatorias o corriente en el neutro del secundario; esto hará que se calienten los conductores, Pero en nuestro caso la relación solo variaba por unas cuantas milésimas. Se tiene que corroborar la polaridad de cada transformador para no cometer errores al momento de medir, debido que, si no se hace esto correctamente al momento de conectar los transformadores, en unos podríamos sumando y en otros restando, lo que ocasionaría muchos errores en la medición. V. OBSERVACIONES Hubo problemas con respecto a la experiencia ya que cuando se intentó hacer la conexión en paralelo el voltaje trifásico de entrada cuando se conectaba al ITM nos da un valor correcto, pero en la salida del ITM se cortaba a la mitad, lo cual impidió poder seguir con la experiencia, ya que fue una anomalía inesperada que no se pudo resolver por falta de tiempo. Con respecto a lo hablado antes también este cambio afecto a las mediciones de los transformadores que se utilizó, a que uno de los bornes de la esquina si transformaron el voltaje dado correctamente y cumplía con la relación de dichos transformadores, pero cuando mediamos los otros pares, ocurría lo mismo y el voltaje se cortaba a la mitad. Esto fallos afectaron a todas las medidas dadas, por lo que se sugirió avanzar de forma teórica, debido a estos inesperados contratiempos que se hubo. Y como adicional también mencionar que este fallo que cortaba el voltaje a la mitad, también se presentó en los secundarios de todos los transformadores, así se conecte alta o baja y se permute, ocurría lo mismo, este hecho si quedo comprobado puesto que se intentó cambiar la conexión de muchas formas para arreglarlo.