MQUINAS ELCTRICASLaboratorio N3Conexiones de transformadores trifsicosIntegrantes:Guzmn Almonacid, Jhair Rosales Sivirichi, Javier

Grupo: C15-04-BProfesor: Cuba Anicama, Carlos H.

Fecha de realizacin: 16 de marzo Fecha de entrega: 30 de marzo2015-I

OBJETIVOS1. Conectartransformadoresen delta yestrella.2. Estudiarlas relaciones decorrientey voltaje.

INTRODUCCINEl transformador trifsico puede ser solo un transformador o bien, tres transformadores monofsicos independientes conectados endelta o en estrella. En algunas ocasiones slo se usan dostransformadores.

Los devanados a, b y c, representan los tres secundarios del transformador conectados en estrella. Las lneas trifsicas se identifican con las letras A, B C, al neutro (tierra). Los cuatro tipos de conexin ms usados son los siguientes:

Devanados primarios en delta, devanados secundarios en delta, o bien, delta-delta(-) Devanados primarios en estrella, devanados secundarios en estrella, o bien estrella-estrella (Y-Y) Devanados primarios en estrella, devanados secundarios en delta, o bien estrella-delta (Y-) Devanados primarios en delta, devanados secundarios en estrella, o bien delta-estrella (-Y)

La configuracion delta nuca debe cerrarse antes de comprobar que el voltaje dentro de ella es cero. Si no es as, y la delta se cierra, la corriente resultante tendr la magnitud de cortocircuito y daar el transformador.

Experimentacin 1. El siguiente circuito que aparece en la Figura 48-5 tiene tres transformadores conectados en una figuracin: ESTRELLA ESTRELLA

Valores Calculados

E1120E2120E3120

E469,28E569,28E669,28

E7120E8120E9120

E1069,28E1069,28E1169,28

Valores Medidos

E1120,4E2120,5E3119,9

E467,45E571,6E672,9

E7120,5E8121,5E9120,5

E1068,17E1072,15E1172,7

2. El siguiente circuito que aparece en la Figura 48-6 tiene tres transformadores conectados en una figuracin: TRINGULO - ESTRELLA

Valores Calculados

E190E290E390

E4155,88E5155,88E6155,88

E790E890E990

Valores Medidos

E190,63 E290,4 E389,96

E4155 E5156,9 E6155,8

E790,2 E890,72 E989,5

3. El siguiente circuito que aparece en la Figura 48-7 tiene tres transformadores conectados en una figuracin: ESTRELLA TRINGULO

Valores Calculados

E1120E2120E3120

E469,28E569,28E669,28

E769,28E869,28E969,28

Valores Medidos

E1120,4E2120,8E3120,7

E468,55E571,65E673,42

E769,68E870,1E969,7

4. El siguiente circuito que aparece en la Figura 48-8 tiene tres transformadores conectados en una figuracin: TRINGULO TRINGULO

Nota: En el punto A la tensin es de: 322.9 mVValores Calculados

E1120E2120E3120

E4120E5120E6120

Valores Medidos

E1120,2E2119,8E3119,7

E4119,4E5120,6E6119,4

5. El siguiente circuito que aparece en la Figura 48-9 tiene tres transformadores conectados en una figuracin delta abierta.

Valores Calculados

E1120E2120E3120

E4120E5120E6120

Valores Medidos

E1119,9E2120,4E3119,8

E4119,9E5120,1E6120,3

PRUEBA DE CONOCIMIENTOS 1. Compare los resultados de los procedimientos 4 y 5.

a) Hay una diferencia de voltaje entre la configuracin delta delta y la configuracin delta abierta?Tericamente no hay una diferencia de voltaje porque en esta configuracin delta y delta abierta los voltajes siempre permanecen constantes; y esto lo observamos en el resultado de los valores experimentales hechos en el laboratorio.Slo que la configuracin delta abierta es mucha ms utilizada en la distribucin de energa elctrica por ejemplo en la lnea domstica.b) Se tiene el mismo valor nominal de VA en la configuracin delta delta y en la configuracin delta abierta? Por qu?

2 Trafo Monofsico1 Trafo Monofsico

(1) (2) No se tiene el mismo valor porque la potencia aparente de la delta es 1.73* VL*IL, mientras que la potencia aparente de la delta abierto es 2* VL*IL.c) Si se aumentaran los valores de corriente nominal de cada devanado, podran obtenerse tan buenos resultados con la configuracin de delta abierta, como se tienen con la configuracin de delta delta? Explique por qu:S, se obtendran buenos resultados si se aumentaran los valores de corriente nominal. Cuando se presenta el delta abierto (2* VL*IL) se requiere ms potencia aparente instalada que configuracin delta (1.73* VL*IL) para alimentar una carga balanceada, por eso si aumentamos las corrientes nominales en los devanados, obtendramos mayor potencia en la delta abierto.

2. Si cada transformador tiene una capacidad de 60kVA, cul es el total de potencia trifsica que se puede obtener en cada una de las cinco configuraciones?

a) Estrella estrella (Y - Y)

b) Estrella delta (Y )

c) Delta estrella ( Y)

d) Delta delta ( - )

e) Delta abierta

3. Si una de las polaridades del devanado secundario se invirtiera, en el procedimiento 1:a) Se tendra un cortocircuito directo? Sb) Se calentara el transformador?S, porque se quemara los bobinados.c) Se desbalancearan los voltajes del primario? Nod) Se desbalancearan los voltajes del secundario?S

4. Si se invirtiera una de las polaridades del devanado secundario del procedimiento: a) Se tendra un cortocircuito directo?Sb) Se calentara el transformador?S, porque se quemara los bobinados.c) Se desbalancearan los voltajes del primario?Sd) Se desbalancearan los voltajes del secundario?S

OBSERVACIONES En la experiencia solo se us la configuracin (delta) y Y (estrella) pero no en zigzag; ya que estas se utilizan solamente cuando las cargas son desequilibradas. Siempre al usar el multmetro para medir voltajes, hay que tener mucho cuidado en la escala, esto es, en la conexin estrella la tensin de fase si es de 220 V, al medir la tensin de lnea debemos tener en cuenta que este valor debe salir x 220V = 380V y este valor se tiene como referencia para poner la escala a un valor mayor a 380V, no tomar como referencia 220V, porque si uno no toma en cuenta esto se puede quemar el multmetro ya que no est a su escala adecuada.

RECOMENDACIONES Se recomienda aplicar la conexin zigzag para poder ver su funcionamiento. Se recomienda incluir un cuadro adicional para hallar las potencias aparentes que se pueden tener en cada una de las configuraciones, as como se hizo en la experiencia del transformador.

CONCLUSIONES En la conexin V (delta abierto) la eliminacin de un lado del tringulo no influye sobre la terna de tensiones, pues por la ley de Kirchoff de las tensiones, la suma de las tres tensiones de lnea debe ser igual a cero. La transformacin de tensin se realiza en forma normal, obtenindose el mismo resultado de las conexiones , en cambio la reparticin de corriente vara, lo cual obliga a utilizar una potencia aparente superior a la de la carga. Esta conexin se presenta a menudo como situacin anormal en una red cuando se ha malogrado un transformador del banco o tambin se utiliza cuando se desea emplear menos nmero de transformadores en los bancos. La conexin tringulo se emplea principalmente cuando las corrientes son elevadas y cuando no es necesario el punto neutro. La conexin estrella se emplea principalmente cuando es necesario el punto neutro accesible y cuando las tensiones son muy altas. Tienen adems la ventaja de proporcionar dos tensiones diferentes: la tensin de fase Van y la tensin de lnea. Por ejemplo: cuando se trate de acoplar un alternador a una lnea de transmisin de alta tensin (ver figura adjunta) se emplea siempre una conexin Y, delta en el lado de alta tensin, donde las corrientes son elevadas, estrella en el lado de alta tensin. En cambio a la llegada de la lnea donde hay q reducir la tensin, la conexin lgicamente se invierte y se emplea la Y . El siguiente esquema resume lo dicho anteriormente.

-Baja tensin-Altas corrientes-Baja tensin-Altas corrientesCarga balanceadaAlta tensinBaja corriente

BIBLIOGRAFA

Ing. Daro Biella Bianchi. MAQUINAS ELCTRICAS I (1981). Segunda Edicin