Facultad de Ingeniería Electrónica y Mecatrónica

LABORATORIO DE

MAQUINAS ELECTRICAS

CODIGO: WE C3

EXPERIENCIA N° 1

“OBTENCION DE LA CURVA DE MAGNETIZACION

B – H DE UN TRANSFORMADOR”

Ing. Richard Figueroa Velazco

CURVA DE MAGNETIZACION DE UN TRANSFORMADOR 1Ф

OBJETIVO:

1.- Determinar a partir de pruebas experimentales la característica de magnetización del

material ferromagnético del transformador en cuestión.

Esta característica de magnetización tiene 3 zonas bien definidas: Zona lineal, codo de

saturación y zona saturada.

FUNDAMENTO TEORICO:

LEY DE INDUCCION DE FARADAY:

Eef = 4,44 f N B A (Tensión inducida eficaz)

Donde:

f = Frecuencia de la fuente alterna

N= Número de espiras del devanado primario

B = Densidad de campo magnético en Tesla ó Web/ m2

A= Area transversal del núcleo en m2

LEY CIRCUITAL DE AMPERE:

NI = Hm Lm + Hg lg

Donde:

N = Número de espiras

Lm = Longitud media que recorre el flujo m

Hg = Intensidad de campo en el entrehierro = Bg / µ0

Bg = Densidad de campo en el entrehierro

µ0 = Permeabilidad del aire = 4 π 10-7

ECUACION DE FROELICH:

B = aH / ( b + H )

Donde a y b son constantes

Nota: Todas las máquinas (estáticas y rotativas) son diseñadas para trabajar en el codo

de saturación de la curva de magnetización del núcleo.

EQUIPOS Y MATERIALES:

Cantidad Descripción

01 Fuente de tensión variable AC monofásica ( Auto transformador 1)

02 Multímetros digitales

01 Transformador 1 de 220 / 110 V

Cables de conexión

01 Vatímetro digital

PROCEDIMIENTO:

1.- Conectar el circuito mostrado:

2.- Tomar lectura de los instrumentos mostrados:

V ( Voltios) A ( Amperios) W ( Vatios) B ( Tesla) H ( Amp-vuelta)/ m

10

20

30

40

50

60

70

80

90

100

110

120

130

CUESTIONARIO:

1.- Presentar la relación de datos experimentales.

2.-Utilizando la tabla entregada en clase (cuadro E), estimar el número de espiras del

bobinado primario (110 V).

3.- Determinar la potencia del transformador a partir del área de la sección transversal

del núcleo.

4.- Graficar en papel milimetrado las características: B vs H y μ vs H

5.- Identificar las 3 zonas de dicha característica.

6.- Comparar la curva obtenida experimentalmente en laboratorio con la curva

entregada en clase.

7.- Utilizando la Ecuación de Froelich, calcular los valores de las constantes “a” y “b”.

8.- Graficar en papel milimetrado las pérdidas específicas del hierro (vatios/Kg.) a 60 Hz

como una función de la inducción máxima expresada en tesla.