Pl-01 - Medición De Resistencia Y Relación De Transformación.doc

PRÁCTICA DE LABORATORIO ASIGNATURA: MÁQUINAS ELÉCTRICAS Titulo: Medición de Resistencia y Relación de Transformación de un Reviso: Transformador Monofásico. Preparó:

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1. OBJETIVO 1. Realizar la medición de la resistencia de los bobinados de un transformador monofásico. 2. Realizar la medición de la relación de tensiones y relación de corrientes de un transformador monofásico. 2. ALCANCE Esta practica se efectuará sobre el transformador monofásico LE: 093. La tensión alcanzará un máximo de 100 V en Corriente Continua para la medición de resistencia. Se utilizará CA para realizar el ensayo de verificación de la constancia de la relación de transformación. 3. TEORÍA APLICADA SUGERIDA Bibliografía Básica de Consulta: Kostenko/Piotroski – 2da Edic. 1979 Máquinas Eléctricas – Alberto Gray – EUDEBA –Tercera Edic. – 1977 Teoría de las Máquinas de Corriente Alterna – A. Langsdorf – 2da. Edic. Apuntes de cátedra anexo 4. PARÁMETROS Y RANGOS A DETERMINAR 1. 2. 3. 4. 5.

Temperatura ambiente del recinto donde se realiza el ensayo. Resistencia ohmica del primario del transformador. Resistencia ohmica del secundario del transformador. Relación de tensiones del transformador. Relación de corrientes del transformador.

5. EQUIPOS Y APARATOS 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7.

Transformador monofásico LE:096 Voltímetro de bobina móvil LE: Amperímetro de bobina móvil LE: Voltímetro de hierro móvil LE: Amperímetro de hierro móvil LE: Transformador de medida LE: Cables de conexión LE:

6.

MEDIDAS DE SEGURIDAD

  

Asegurarse de no tomar contacto con los bornes del primario del autotransformador ni con otro punto del circuito a tensión. Verificar que el autotransformador tenga conectado el neutro a masa y no el vivo. Poner a tierra el equipo. Poner a tierra las carcasas metálicas de los componentes del circuito.

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Realizar la conexión-desconexión del circuito mediante un interruptor. Verificar el alcance de medida de los instrumentos de bobina móvil y de hierro móvil utilizados, para no dañar los mismos. Alimentar el transformador con tensiones menores que las nominales. Puentear las bobinas amperométricas hasta verificar que no hay cortocircuito en el sistema de medición, o mejor desconectar las mismas. No permitir que el transformador de corriente trabaje en vacío. Cumplir las condiciones de seguridad previstas en el Manual de Seguridad del Laboratorio para, instalaciones, equipos, instrumentos y personas.

7. PATRONES Y MATERIALES DE REFERENCIA Cuando sean aplicables los requeridos. Normas IRAM 2018 y 2104. 8. CONDICIONES AMBIENTALES Se debe tomar en cuenta la temperatura ambiente, realizando la medición de la misma porque luego debe usarse para las correcciones correspondientes a la temperatura de referencia. 9. DESCRIPCIÓN DEL ENSAYO 

Medición de resistencia

Analizar los métodos de medición de resistencia descriptos en el ítem “teoría sugerida” y utilizar el más conveniente, considerando los instrumentos disponibles. 

Relación de tensiones

1. Conectar al devanado de alta tensión del transformador la tensión de fase (fase-neutro) de la red de distribución urbana, medir la tensión en bornes del primario y la tensión en bornes del secundario del transformador y realizar los cálculos y conclusiones correspondientes. 2. Luego conectarlo a la tensión de línea (fase-fase) de la red de distribución urbana, medir la tensión en bornes del primario y la tensión en bornes del secundario del transformador y realizar los cálculos y conclusiones correspondientes. El circuito a realizar es el siguiente:

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Relación de transformación: V1/V2 

Relación de corrientes Este ensayo tiene el mismo objetivo que el anterior, pero con la relación entre las intensidades. Debido al alcance de los instrumentos se debe utilizar un transformador de corriente (T.C.) para determinar el valor de la corriente del secundario.

El circuito a realizar es el siguiente:

1. Conectar al devanado de alta tensión del transformador, la tensión de fase (fase-neutro) de la red de distribución urbana, medir la corriente del primario y la corriente del secundario. 2. Luego conectarlo a la tensión de línea (fase-fase) de la red de distribución urbana, medir la corriente del primario y la corriente del secundario. 3. Por medio de la relación de transformación del transformador de medida obtener la corriente que circula por el secundario.

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Relación de corrientes: A2/A1 10. CRITERIOS DE APROBACIÓN O RECHAZO Son los indicados en la norma. 11. DATOS A SER REGISTRADOS Presentar informe de laboratorio, con detalle de mediciones realizadas, cálculos realizados, conclusiones obtenidas, y consideraciones tomadas. 12. INCERTIDUMBRE NO APLICABLE. 13. RESULTADOS Y CONCLUSIONES ANEXO Métodos de medición de resistencia 1- Alimentar cada devanado con corriente continua, y por medio de los instrumentos indicados medir tensión e intensidad, luego mediante la ley de Ohm calcular su resistencia.

Conexión corta

Conexión larga

Al usar alguna de estas configuraciones debemos evaluar el error causado por la conexión simultánea de los instrumentos. Según norma la conexión a utilizar es la corta. La tensión continua de alimentación utilizada es generalmente baja, para que la corriente que circula por el bobinado sea pequeña, y este no tome temperatura. 2- Utilizar un puente de medición o puente Wheatstone:

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Cuando el galvanómetro indica cero significa que la corriente que circula por cada rama es la misma.

Por medio de una relación se determina el valor de la resistencia incógnita Rx, el puente usado en la experiencia da el valor en forma directa. R1/ Rx = R2/R3

3- Ohmetro: la medición con un óhmetro, con cierta clase de exactitud se puede realizar con un resultado exitoso, para valores de resistencias de algunas decenas de Ohm. Para poder comparar resistencias de distintos transformadores la norma establece una temperatura de referencia de:

Tipo de aislación A E B F H C

Temperatura 75°C 115°C

Los valores de resistencia determinados deben corregirse a la temperatura de referencia dada por la Norma IRAM  235  75   Factor de corrección: R 75C  R Te   235  Te  Relación de transformación: La medición de la relación de tensiones y la relación de corrientes sirve para determinar la relación de transformación de un transformador.

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De acuerdo a la norma IRAM-CA F21-04 la relación de transformación obtenida en el ensayo puede diferir con la garantizada por el fabricante en  0,5%