transformadores de comando de varias tensiones

3
22 Electro Instalador MARZO 2009 Si se conecta al transformador de la figura 1 en el borne indicado como -5%, a un punto de la red donde en lugar de los 220 V nominales haya sólo 220 Vx 0,95 = 209 V, la tensión de sali- da será de todos modos de 24 V. Son conocidos los aparatos electrónicos que tienen un conmutador de alimen- tación 110/220 V; no es más que un conmutador que cambia el borne de alimentación del primario del transfor- mador de entrada. (ver figura 2) Muchos fabricantes de máquinas que atienden al mercado mundial constru- yen a sus máquinas con transformado- res de alimentación con distintas ten- siones de entrada, de esa manera pueden construirlas a todas con los mismos motores y controles indepen- dientemente de cual sea el país de destino de la misma. La conexión de los distintos puntos de entrada se debe hacer antes de la puesta en servicio del transformador, es decir, sin carga. n transformador es una fuente de tensión no regulada. Es decir, la tensión de salida del mismo depende tanto de la tensión aplicada en el pri- mario como de su estado de carga, y la tensión en el secundario depende de su corriente secundaria. Variación de la tensión primaria Es sabido que la relación entre la ten- sión primaria y la secundaria de un transformador; llamada relación de transformación, depende de la relación entra las espiras del bobinado primario y las del bobinado secundario. Es común que un transformador de distribución de energía tenga varios bornes de entrada, uno el asignado o nominal y otros con valores porcentua- les en más o en menos. Estos bornes de alimentación, llama- dos “tabs”, permiten conectar al trans- formador en puntos de la red donde no se tiene la tensión nominal, por ejem- plo un 5% menos. (ver figura 1) Transformadores de comando de varias tensiones Los transformadores permiten aumentar o disminuir el voltaje o tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal, es decir, sin pérdidas, es igual a la que se obtiene a la salida. Existen transformadores que tienen varias tensiones de salida. En este artículo veremos por qué existen ese tipo de transformadores. U Figura 1. Figura 2.

Upload: carlos-chocobar

Post on 28-Jan-2016

224 views

Category:

Documents


0 download

DESCRIPTION

Trafos

TRANSCRIPT

Page 1: Transformadores de Comando de Varias Tensiones

22 • ElectroInstalador • MARZO 2009

Si se conecta al transformador de lafigura 1 en el borne indicado como-5%, a un punto de la red donde enlugar de los 220 V nominales haya sólo220 Vx 0,95 = 209 V, la tensión de sali-da será de todos modos de 24 V. Sonconocidos los aparatos electrónicosque tienen un conmutador de alimen-tación 110/220 V; no es más que unconmutador que cambia el borne dealimentación del primario del transfor-mador de entrada. (ver figura 2)

Muchos fabricantes de máquinas queatienden al mercado mundial constru-yen a sus máquinas con transformado-res de alimentación con distintas ten-siones de entrada, de esa manerapueden construirlas a todas con losmismos motores y controles indepen-dientemente de cual sea el país dedestino de la misma.

La conexión de los distintos puntos deentrada se debe hacer antes de lapuesta en servicio del transformador,es decir, sin carga.

n transformador es una fuente detensión no regulada. Es decir, la

tensión de salida del mismo dependetanto de la tensión aplicada en el pri-mario como de su estado de carga, y latensión en el secundario depende desu corriente secundaria.

Variación de la tensión primariaEs sabido que la relación entre la ten-sión primaria y la secundaria de untransformador; llamada relación detransformación, depende de la relaciónentra las espiras del bobinado primarioy las del bobinado secundario.

Es común que un transformador dedistribución de energía tenga variosbornes de entrada, uno el asignado onominal y otros con valores porcentua-les en más o en menos.

Estos bornes de alimentación, llama-dos “tabs”, permiten conectar al trans-formador en puntos de la red donde nose tiene la tensión nominal, por ejem-plo un 5% menos. (ver figura 1)

Transformadores de comandode varias tensiones

Los transformadores

permiten aumentar o

disminuir el voltaje o

tensión en un circuito

eléctrico de corriente

alterna, manteniendo la

frecuencia. La potencia

que ingresa al equipo, en

el caso de un transformador

ideal, es decir, sin pérdidas,

es igual a la que se obtiene

a la salida.

Existen transformadores

que tienen varias tensiones

de salida. En este artículo

veremos por qué existen

ese tipo de transformadores.

U

Figura 1.

Figura 2.

Page 2: Transformadores de Comando de Varias Tensiones

23 • ElectroInstalador • MARZO 2009

Transformadores de comando de varias tensiones��

Variación de la tensión secundariaCon el mismo criterio se puede bobinaral secundario de un transformador rea-lizando conexiones intermedias de sudevanado. Estas conexiones recibenel nombre de derivaciones y permitenobtener varias tensiones de salida.

En la figura 2 se ve como el secunda-rio del transformador tiene una deriva-ción en el medio del bobinado secun-dario lo que permite obtener una ten-sión de 12 V. Si a este mismo puntomedio lo tomamos como referencia (0 V) nos da en cada extremo una ten-sión de 12 V. (ver figura 3)

En los casos anteriores la corrienteque puede circular por el secundarioesta limitada por la sección del alam-bre con el que está construido.Entonces la potencia que puede entre-gar el transformador es dependientedel punto de derivación donde seconecta el circuito de carga.

Son muy interesantes los transforma-dores con el secundario compuestopor dos bobinados separados como elde la figura 4.

Cada bobinado es independiente ypuede entregar la potencia para la quefue construido.

Si conectamos a ambos bobinados enparalelo como indica la figura 5 tendre-mos a un transformador de 12 V de ten-sión secundaria capaz de entregar dosveces la corriente de cada bobinado.

La potencia que entregaran ambosbobinados será:

En cambio si conectamos a ambosbobinados en serie como indica la figu-ra 6 tendremos a un transformador de24 V de tensión de salida capaz deentregar la corriente de diseño de cadabobinado; la potencia entregada porambos bobinados será:

Figura 3.

Figura 4.

Figura 5.

Figura 6.

S(VA) = U(V)x I(A)

S(VA)= 12 Vx I(A).= 12x I VA

S(VA)= 12 Vx 2.I(A) = 24x I VA

S(VA)= 2x 12 Vx I(A) = 24x I VA

continua en la página 24�

Page 3: Transformadores de Comando de Varias Tensiones

24 • ElectroInstalador • MARZO 2009

viene de página 23�

Transformadores de comando de varias tensiones��

En el transformador de la Imagen 1Ase ve precisamente un transformadorde este tipo.

La cruz (X), el borne libre, indica laseparación entre el primario y elsecundario.

Entre los bornes 1 y 2 se conectan 220 V(fase y neutro) y el puente entre losbornes 6 y 7 indica que ambos bobina-dos están en serie, es la conexión de24 V. Como se trata de un transforma-dor de 100 VA, la corriente que puedecircular por cada bobinado es de 4,17 A.

Si conectamos al primario entre 1 y 3se debe alimentar con 380 V (entredos fases).

Si en lugar de un puente entre 6 y 7hacemos dos puentes. Uno entre 5 y 6y otro entre 7 y 8 conectamos a ambosbobinados en paralelo, se trata de laconexión de 12 V. Como por cadabobinado pueden circulan 4,17 A, cir-cularán en total 8,34 A

Entonces la potencia aparente entre-gada será la misma: S=Ux I= 12 Vx8,34 A= 100 VA.

Atención: la conexión no es la mismaque la de la figura 5. ¿Por qué? Comoayuda le mostramos la Imagen 1B,donde se ve en conexionado, a la bor-nera, de los bobinados del transforma-dor.

Imagen 1A /B.

AAlleejjaannddrroo FFrraanncckkeeEspecialista en productos eléctricos de

baja tensión, para la distribución deenergía, control, maniobra y protección

de motores y sus aplicaciones.

Pioneros de la electricidad - Charles Wheatsone(Gloucester, Reino Unido, 1802 - París, 1875) Físico e inventor británico.

on apenas 14 años, CharlesWheatstone comenzó a trabajar

como aprendiz de su tío, un cons-tructor de instrumentos musicales deLondres. En 1823 heredó el negocioy en 1829 inventó la concertina, untipo de acordeón.

Posteriormente, Wheatstone dedicósu energía al servicio de la investiga-ción en los campos de la acústica, laóptica y la electricidad, obteniendo en1834 la cátedra de física experimen-tal del Kings College de Londres.

Junto a William F. Cooke desarrollóun sistema telegráfico que se compo-nía por un tablero con cinco llaves,una para cada una de las cinco agu-jas del telégrafo. Cada llave podíaatraer corriente a un circuito y de esemodo provocar que la aguja corres-pondiente girara y pusiera una letradel alfabeto. Cooke y Wheatstone

formaron un asociación legal y en juniode 1837 recibieron una patente parasu telégrafo, que se convertiría en elmás grande medio de comunicaciónde larga distancia de Inglaterra,muchos años antes de que Morse lohiciera en Estados unidos

El instrumento eléctrico de mediciónconocido como puente deWheatstone, fue inventado por SamuelHunter Christie, pero lleva su nombreporque fue Wheatstone el primero enaplicarlo para la medición de resisten-cias de los circuitos eléctricos.

Otros inventos de Wheatstone son(1838) el estereoscopio (aparato quecreaba la ilusión de ver imágenes tridi-mensionales), un telégrafo gráfico y unpéndulo electromagnético.

C

Charles Wheatsone