preinforme 3

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LABORATORIO DE MÁQUINAS I
PREINFORME 3
Por:
JUAN DIEGO ARROYAVE AGUIRRE 
Para:
FERNANDO LARGO P.
UNIVERSIDAD DE ANTIOQUIA
FACULTAD DE INGENIERÍA
2018-I
PRACTICA Nº 3
ASUNTO: ENSAYO DE UN TRANSFORMADOR MONOFASICO CON CARGA
OBJETIVOS: 
1. Analizar el comportamiento del transformador monofásico con cargas variables: Resistiva, Inductiva-resistiva y Capacitiva-resistiva.
2. Determinar las características de eficiencia y regulación de un transformador monofásico para cargas con factor de potencia en atraso, en adelanto, y en fase.
3. Encontrar el punto de máximo rendimiento de un transformador monofásico.
PREINFORME:
1. Que se entiende por regulación de voltaje de un transformador.
Dado a que un transformador real posee impedancias en serie en su interior, el voltaje de salida de un transformador varía con la carga incluso cuando el voltaje de entrada permanece constante. Para comparar convenientemente los transformadores en este aspecto, se acostumbra definir una cantidad llamada regulación de voltaje (RV). La regulación de voltaje a plena carga es una cantidad que compara el voltaje de salida de un transformador sin carga (en vacío) con el voltaje de salida a plena carga. Se define por la ecuación:
Ecuación 1. Regulación de voltaje en un transformador
Donde:
RV: Regulación de voltaje
Vs: Voltaje del transformador sin carga
Vc: Voltaje en la carga 
La variación de la tensión en el secundario depende esencialmente de dos variables, de la corriente absorbida por la carga y de su factor de potencia.
2. Que ocurre cuando a un transformador se le pone:
a. carga resistiva
b. carga inductiva 
c. carga capacitiva
Con respecto a la regulación de voltaje, se tiene:
· Para carga resistiva RV>0%
· Para carga inductiva RV>0%
· Para carga capacitiva RV<0%
· 
Las cargas inductivas son desexcitantes puesto que provocan caídas de tensión, mientras que las cargas capacitivas son excitantes, ya que provocan un aumento de tensión.
Diagrama fasorial para carga resistiva:
El voltaje en el secundario es menor que el voltaje en el primario, por lo que RV > 0.
Diagrama fasorial para carga inductiva:
Es fácil ver que VP/a > VS para cargas en retraso, por lo que la regulación de voltaje de un transformador con cargas en retraso deberá ser mayor que cero.
Diagrama fasorial para carga capacitiva:
Si la corriente secundaria está en adelanto, el voltaje secundario puede en realidad ser mayor que el referido en el voltaje primario.
3. Formas típicas de las curvas de regulación de un transformador para los diferentes tipos de carga.
Vemos que la curva crece, pasa por un valor máximo y luego decrece. El valor máximo se produce para un estado de carga que se puede obtener, derivando la expresión del rendimiento con respecto al factor de carga e igualando a cero. 
4. Porqué es importante tener conocimiento del rendimiento de cualquier máquina, dispositivo o sistema. 
El conocimiento del rendimiento de la máquina o sistema brinda un factor de seguridad a la hora de brindar un mejor servicio y mayor durabilidad al sistema, esto incluye los mantenimientos preventivos y predictivos de la máquina. Es adecuado para elegir el nivel de carga a la cual se puede conectar el sistema y así prolongar la vida útil de la máquina.
La eficiencia de una máquina, dispositivo o sistema puede definirse como la energía, potencia o trabajo que se utiliza, es decir, compara esa energía. Potencia o trabajo que entra con lo que es capaz de entregar (lo que sale). Es cierto que la energía que entra no toda se convierte en trabajo debido a que todas las máquinas presentan pérdidas, por ejemplo, en un transformador presentan pérdidas por histéresis, corrientes parásitas y en el cobre. 
 Fernando Largo Penilla