2012

EQUIPO 2

ITSSMT

13/11/2012

TRANSFORMADOR

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INSTITUTO TECNOLÓGICO SUPERIOR

DE SAN MARTÍN TEXMELUCAN

Nombre de los alumnos:

Oscar Zempoalteca Gutiérrez (10100001)

Luis Cortez Calderón (10100003)

Oscar E. Rodríguez Pérez (10100033)

Azael Pérez Serrano (10100019)

Profesora: M. C. Araceli Vivaldo Vicuña

Materia: Máquinas Eléctricas

“Práctica 5 – Construcción de un

transformador”

Semestre: 5to Grupo: “A”

Turno: Matutino

Carrera: Ingeniería Electromecánica

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ÍNDICE

Introducción……………………………………4

Objetivo………………………………………...4

Lista de materiales……………………………4

Marco teórico………………………………….6

Desarrollo…………...………………………..11

Aplicaciones………………………………….18

Conclusiones………………………………...19

Referencias…………….…………………….20

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INTRODUCCION

En esta práctica observaremos que es un transformador como se constituye según

cada parte que tiene y cuál es la función de cada una, de estas así de las

diferentes y muy variadas aplicaciones que se les dan a estos en la industria en

general.

OBJETIVO

Aprender a fabricar un transformador casero para uso particular y comprobar

cómo es su funcionamiento de acuerdo a los factores como numero de vueltas en

los embobinados el calibre de alambre de cobre para embobinar entre otros en su

costruccion.

MATERIALES

Carrete de calibre 34. Carrete de calibre 22. Papel para transformador

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Masquin cautín estaño

Multimetro Placas E y I Martillo

Carrete para transformador Pasta para soldar Esmalte

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MARCO TEÓRICO

Se denomina transformador a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o

disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la

potencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal

(esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas

reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño,

tamaño, etc.

El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un

cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, por medio de

interacción electromagnética. Está constituido por dos o más bobinas de material

conductor, aisladas entre sí eléctricamente y por lo general enrolladas alrededor

de un mismo núcleo de material ferromagnético. La única conexión entre las

bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo.

Los transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción

electromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas

devanadas sobre un núcleo cerrado, fabricado bien sea de hierro dulce o de

láminas apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada para optimizar el flujo

magnético. Las bobinas o devanados se denominan primarios y secundarios

según correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestión,

respectivamente. También existen transformadores con más devanados; en este

caso, puede existir un devanado "terciario", de menor tensión que el secundario.

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Relación de Transformación

La relación de transformación nos indica el aumento ó decremento que sufre el

valor de la tensión de salida con respecto a la tensión de entrada, esto quiere

decir, por cada volt de entrada cuántos volts hay en la salida del transformador.

La relación entre la fuerza electromotriz inductora (Ep), la aplicada al devanado

primario y la fuerza electromotriz inducida (Es), la obtenida en el secundario, es

directamente proporcional al número de espiras de los devanados primario (Np) y

secundario (Ns) .

La relación de transformación (m) de la tensión entre el bobinado primario y el

bobinado secundario depende de los números de vueltas que tenga cada uno. Si

el número de vueltas del secundario es el triple del primario, en el secundario

habrá el triple de tensión.

Donde: (Vp) es la tensión en el devanado primario ó tensión de entrada, (Vs) es la

tensión en el devanado secundario ó tensión de salida, (Ip) es la corriente en el

devanado primario ó corriente de entrada, e (Is) es la corriente en el devanado

secundario ó corriente de salida.

Esta particularidad se utiliza en la red de transporte de energía eléctrica: al poder

efectuar el transporte a altas tensiones y pequeñas intensidades, se disminuyen

las pérdidas por el efecto Joule y se minimiza el costo de los conductores.

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Así, si el número de espiras (vueltas) del secundario es 100 veces mayor que el

del primario, al aplicar una tensión alterna de 230 voltios en el primario, se

obtienen 23.000 voltios en el secundario (una relación 100 veces superior, como lo

es la relación de espiras). A la relación entre el número de vueltas o espiras del

primario y las del secundario se le llama relación de vueltas del transformador o

relación de transformación.

Ahora bien, como la potencia eléctrica aplicada en el primario, en caso de un

transformador ideal, debe ser igual a la obtenida en el secundario, el producto de

la fuerza electromotriz por la intensidad (potencia) debe ser constante, con lo que

en el caso del ejemplo, si la intensidad circulante por el primario es de 10

amperios, la del secundario será de solo 0,1 amperios (una centésima parte).

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DESARROLLO

Una vez que se tiene todo el material para trabajar lo primero es seleccionar que

transformador se hará; el que escogimos en esta ocasión es.

Fig.1.1 Datos del transformador

En la imagen muestra que será un transformador de 40 volts a 1 ampere; las 825

vueltas son de la primera bobina, hay dos veces el 140 esto es por la relación que

a la mitad nuestro transformador su salida tendrá la mitad de voltaje 20 volts.

Después se coloco el carrete de plástico en una flecha que está conectada a un

motor el cual por medio de un pedal lo accionaremos para embobinar el cual tiene

un contador, el cual nos facilita saber cuantas vueltas se llevan.

Fig. 1.2 En la imagen aprecia cómo se coloca el carrete en la flecha del motor.

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Fig. 1.3 Carrete listo para empezar a embobinar

Fig. 1.4 Primer embobinado terminado.

En la imagen se aprecia la primera bobina par hacer este embobinado se

comienza de una orilla hacia la otra hasta que se llegue al número de vueltas

indicadas.

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FIG. 1.5 Contador de vueltas.

En la imagen se aprecia que el motor con el que embobinamos, tiene un contador

el cual nos permite ser más exactos.

Fig. 1.6 comienza el segundo embobinado

Después aislamos la primer bobina con papel, y volvimos a aplicar lo anterior para

embobinar la segunda bobina con el alambre de calibre 22.

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Fig. 1.7 contando número de vueltas de la segunda bobina

Fig. 1.8 A mitad del segundo embobinado se observa la segunda salida para que

nos de la mitad de voltaje (20 volts).

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Fig. 1.9 embobinado terminado.

Después de terminar continuamos con empapelar para asilar los embobinados, y

colocar las terminales.

Fig. 2.1 Las terminales son negras son las de entrada (127volts).

En la imagen se aprecia que ya fue aislado el embobinado con el papel, las

terminales ya van a ser soldadas.

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Fig. 2.2 soldado las terminales.

Fig.2.3 terminales de salida soldadas (40 volts).

Fig.2.4 Una vez que se soldadas todas las terminales, aislamos nuevamente.

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Fig. 2.5 colocamos las láminas hasta que se llenar de cada lado.

Fig.2.6 probando el transformador.

Como se aprecia en la imagen, el voltaje solo varía por más menos un volt, con lo

cual no nos afecta.

Fig. 2.7 probando el común voltaje que tendremos al a mitad.

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APLICACIONES

Las aplicaciones del transformador son para, transformar tensiones y para

transformar corrientes.

Desde el punto de vista de la ingeniería eléctrica se utilizan mucho en la

distribución.

Para los usuarios comunes e industriales también la utilización de 13200v se

vuelve una tarea complicada y peligrosa se utilizan valores de 380 y 200, pero

para las cantidades de carga que tiene las fabricas y ciudades enteras la cantidad

de corriente seria gigante y los cables de transmisión ni pensar los diámetros que

deberían tener por eso se utiliza un transformador, cuando llegamos a la

subestación subimos la tensión de 380 a 13200 entonces la corriente disminuye,

luego pasando por otras subestaciones de lo llevo a otros valores más altos como

por ejemplo 132000volts, siempre para minimizar el valor de la corriente y lograr la

transmisión con cables más finos.

Los transformadores no transforman potencia solo voltaje y corriente.

Sin tener en cuenta las pérdidas que son de un 0.5 por ciento en distribución la

relación de los trafos es de V1*I1=V2*I2.

Fig. 2.8 Conexiones.

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CONCLUSIÓN.

Que la elaboración de un transformador es una actividad no complicada pero tan

poco muy sencilla pues se debe hacer un aserie de cálculos para obtener el

voltaje y al corriente necesaria, un factor importante para poder tener una mejor

calidad del trabajo es que contando con el equipo y herramienta necesaria se

puede reducir tiempos y esfuerzos, que algo que debemos tener en cuenta es el

calibre y el numero de vueltas para, que obtengamos el voltaje y corriente

deseada, y que gracias a la invención de esta maquina eléctrica podemos hoy en

día hacer muchas cosas por manipular los voltajes y corrientes, a como mas nos

convenga de acuerdo a la situación y necesidad requerida que se nos presente.

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REFERENCIAS

Consultado en noviembre de 2012, en.

http://es.wikipedia.org/wiki/Transformador recuperado de: transformador eléctrico.

Consultado en noviembre de 2012, en.

http://ddtorres.webs.ull.es/Docencia/Intalaciones/Electrifica/Tema%203.htm

recuperado de: recuperado de:

Consultado en noviembre de 2012, en.

http://www.construyasuvideorockola.com/transformador_casero_01.php

recuperado de: construcción de un transformador casero.