Regulacion de un transformador

Regulacion:
En general interesa conocer la capacidad de la máquina de mantener constante la variable entre, a medida que cambia la variable a través (carga), para cuantificar esa variación se define la regulación como la diferencia de los valores de la variable entre en vacío y para un dado estado de carga, generalmente el nominal, referida al valor nominal de esa variable. La regulación suele indicarse con la letra griega delta mayúscula Δ y es una magnitud en por unidad (pu).







Regulacion de un transportador:



Medición directa
La regulación de una máquina se puede determinar en forma directa, por medio de un ensayo en carga

Determinación a partir del circuito equivalente
la influencia de la corriente de vacío del transformador es despreciable, se puede trabajar con un circuito equivalente aproximado, sin rama en paralelo.

se aplica la segunda ley de kirchoff al circuito.

circuitos equivalentes

En este trabajo sólo se analizan circuitos adecuados para representar un transformador de dos arrollamientos funcionando en régimen permanente y en condiciones de carga simétrica y equilibrada. En tales condiciones, un transformador trifásico se puede representar mediante un circuito equivalente monofásico.

R_m y L_m son los parámetros del núcleo del transformador; R_m representa las pérdidas en el núcleo, mientras que L_m representa el flujo de magnetización confinado en el núcleo y común a los dos arrollamientos del transformador
R_p, L_p, R_s y L_s son los parámetros de los arrollamientos; R_p y R_s representan las pérdidas por efecto Joule de los dos arrollamientos del transformador, y L_p y L_s representan los flujos de dispersión de cada arrollamiento.
La relación N_p/N_s es la relación entre el número de espiras de los lados primario y secundario del transformador, o lo que es igual la relación de transformación entre tensiones y corrientes nominales de ambos lados.
Ecuaciones.

• Potencia nominal S_n, en kVA o MVA

• Tensiones nominales V_n1, V_n2, en kV

• Tensión de cortocircuito ε_cc, (en pu o en %)

• Pérdidas por efecto Joule en el ensayo en cortocircuito W_cc, en kW o MW el cálculo de los parámetros del circuito equivalente simplificado y referido al secundario podría ser como sigue

	(1a)
	(1b)
	(1c)

Resistencia, inductancia:

Conexiones de los transformadores trifasicos

Conexiones de los transformadores

Las conexiones básicas de los transformadores trifásicos son: Y‐y; Y‐d;D‐y;D‐d; Y‐z.

Estas conexionas van de a cuerdo al tipo de transformador trifásico

Conexión Y‐y

En esta clase de transformadores, las tres fases de ambos bobinados están conectadas en estrella, siendo la tensión de línea 3 veces mayor que la tensión de fase.

Aquí también coincide que la relación de transformación

m = VL1 / VL2 = VF1 / VF2

Conexión Y‐d

En esta clase de transformadores las tres fases del bobinado primario están conectadas en estrella y las del secundario en triángulo. Aquí el voltaje de línea primario está relacionado con el voltaje de fase por: VL1 = √3 VF2, mientras que el voltaje de línea secundario es igual al voltaje de fase secundario VL1 = VF2, por tanto la relación de voltajes de fase es: m= VF1 / VF2, por lo que la relación general entre voltajes de línea será:

VL1 / VL2 = √3 VF1/VF2 = √3 m

Conexión D‐y

En esta clase de transformadores, las tres fases del bobinado primario están conectadas en triángulo, mientras que las del bobinado secundario lo están en estrella. Aquí el voltaje de línea primario es igual al voltaje de fase primario, VL1 = VF1, mientras que los voltajes secundarios VL2 = √3 VF2

Por lo tanto VL1 / VL2 = m / √3

Conexión D‐d

Se utiliza esta conexión cuando se desean mínimas interferencias en el sistema. Además, sisestema tiene cargas desequilibradas, se compensa dicho desequilibrio, ya que las corrientes de la carga se distribuyen uniformemente en cada uno de los devanados. En esta clase de transformadores tanto el bobinado primario y secundario están conectados en triángulo, resultando las tensiones de línea y de fase iguales, resultando la relación de transformación:    

m = VL1 / VL2 = VF1 / VF2

Conexión Y‐z (Zig‐zag)

Se consigue la conexión zig‐zag descomponiendo cada fase del bobinado secundario en dos mitades, las cuales se colocan en columnas sucesivas de los núcleos magnéticos y arrollados en sentido inverso, conectando los finales en estrella.Esta conexión se emplea únicamente en el lado de baja tensión. Tiene un buen comportamiento frente a Des equilibrios de carga.

Metodo de los 2 vatimetros

Metodo de los dos vatimetros:

Este se utiliza para la medición  de potencias en sistemas trifasicos equilibrados o no equilibrados.
El metodo de los dos vatimetros  consiste en disponer de dos vatimetros  de modo que queden intercalados entre  la fuente de suministro y la carga, solo funcionan si estan conectadas en triangulo o en estrella.
Efectuando las lecturas  se sunab kas dos potencias, para sacar la potencia total consumida por la carga.

este es el diagrama de conexion de los dos vatimetros.

este es la forma fisica, se puede apreciar como se ve fisicamente la conexion de los dos vatimetros.

Como se Conecta un vatimetro:

Los terminales K* y 0* corresponden con los comunes del bobinado voltimétrico y amperimétrico del vatímetro, respectivamente. Por ello tendrán que estar conectados entre si para tener la misma referencia.

El terminal L es el otro extremo de la bobina amperímetrica y el terminal de tensión (125 ó 220 V) será el otro extremo de la bobina voltimétrica.

La conexión que se ha de realizar para un correcto uso del vatímetro será la siguiente:

El siguiente esquema muestra el conexionado interno del vatímetro y su introducción en la medida en un circuito:

ensayo de polaridad de los transformadores