MÁQUINAS ELÉCTRICAS

Ensayos de transformadores

Ensayo en vacío de un transformador

Un transformador trabaja en vacío cuando el circuito secundario está abierto. En estas condiciones, el primario es recorrido por una corriente alterna de pequeña intensidad, del orden del 5% de la corriente nominal. Esta corriente tiene dos componentes, una suministra las pérdidas en el hierro y la otra proporciona la f.m.m. necesaria para magnetizar el núcleo. La potencia absorbida por el transformador trabajando en vacío corresponde casi exactamente a las pérdidas en el hierro. Como la corriente que circula por el secundario es nula, no aparecen en él pérdidas en el hierro. Por otra parte, como la corriente en vacío es muy pequeña …ver más…

que debe desarrollarse, la corriente de excitación puede considerarse despreciable.
Del ensayo, con la corriente de cortocircuito igual a la nominal de plena carga, surgen inmediatamente las pérdidas en los bobinados PCu incluidas las adicionales, por hallarse presente todo el flujo de dispersión, que en valores por unidad son:

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Si U es la tensión del devanado que actúa como primario con el voltaje aplicado Ucc, en valores por unidad será:

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La potencia perdida en cortocircuito, siendo el flujo tan débil, se consume prácticamente toda en la resistencia de los devanados, dando así paso a la caída de tensión por resistencia, que valores por unidad es:

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Es indistinto cuál de los dos devanados se haya puesto en cortocircuito, generalmente será el de baja tensión para que la tensión del lado de alta sea más cómodo medir.
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En definitiva la corriente de cortocircuito de un transformador vendrá limitada por las resistencias de sus devanados y por las reactancias de dispersión del primario y secundario. El valor de la impedancia interna de un transformador se mantiene prácticamente constante para cualquier régimen de carga.
El ensayo de cortocircuito sirve para determinar globalmente las pérdidas en el cobre y las