En plataformas de ensayos alimentadas a 50 Hz, el ensayo de
los transformadores 60 Hz requiere
algunas adaptaciones.
Medida de la
tensión de cortocircuito y de las pérdidas debidas
a la carga
·
La tensión de cortocircuito en porcentaje (Ucc%) tiene 2
componentes: activa y reactiva.
Tensión
activa:
Tensión
reactiva:
Siendo:
Pcc = Pérdidas debidas a
la carga a 120 ºC y a 60 Hz (para transformadores secos)
Pcc = Pérdidas debidas a
la carga a 75 ºC y a 60 Hz (para transformadores en baño de aceite)
Sn = Potencia nominal
· Las pérdidas por efecto Joule son independientes de la frecuencia.
Las pérdidas especiales
Ps son principalmente pérdidas por
corriente de Foucault, que varían en proporción inversa a la resistividad y en proporción directa
del cuadrado de la frecuencia.
Por lo
tanto, las pérdidas especiales Ps2, a
la temperatura θ2 y frecuencia fb, y las pérdidas Ps1, a la
temperatura θ1 y frecuencia fa están en la relación:
Con
X = 235 para el cobre y 225 para el aluminio
Medidas de las
pérdidas en vacío
Las pérdidas en vacío son
prácticamente iguales a las pérdidas en el circuito magnético, en el que las pérdidas se deben
a la histéresis y a las corrientes de Foucault.
Con una inducción constante, las
pérdidas por histéresis varían proporcionalmente con la frecuencia y
las pérdidas debidas a las corrientes de Foucault varían proporcionalmente al cuadrado de la frecuencia.
Para mantener una inducción
constante, aplicaremos a 50 Hz una tensión:
U = Un x (50 / 60).
Las pérdidas a 60 Hz (Pv60)
se deducen de las pérdidas Pv50 medidas a 50 Hz por:
Asimismo, la corriente en vacío
a 60 Hz se deduce de la de 50 Hz:
El ensayo por tensión inducida
debe durar:
- 60 seg. para cualquier frecuencia de ensayo (fe) ≤ 2· frecuencia nominal (fn), o sea, fe ≤ 120 Hz
seg. con un mínimo de 15 seg.
para fe ≥ 2 fn, es decir fe ≥ 120 Hz
El ensayo por tensión aplicada
debe realizarse a cualquier frecuencia adecuada por lo menos igual a 80 % de fn.
En consecuencia, para fn = 60 Hz, la frecuencia de ensayo debe
ser: fe ≥ 0,8 · 60 decir fe ≥ 48 Hz
Por lo tanto el ensayo a 50 Hz es válido, sin aumento del
tiempo de prueba.
Ensayo de calentamiento
- · En el ensayo en vacío: los devanados BT del transformador están alimentados a una tensión correspondiente a las pérdidas en vacío a 60 Hz. (ver más arriba).
- En el ensayo en cortocircuito: se cortocircuita el devanado BT, aplicando al transformador la corriente correspondiente a las pérdidas de cortocircuito a 60 Hz.
- Estas pérdidas a 60 Hz se deducen de las a 50 Hz mediante la fórmula:
Para obtener a 50 Hz las mismas
pérdidas que a In y 60 Hz, hay que inyectar una corriente:
Medida del nivel de ruido
Al ser la potencia sonora
proporcional al cuadrado de la frecuencia, el aumento de nivel de ruido es del orden de 10 log
(60 / 50)2 = 1,6 dB.
Por lo tanto es posible evaluar
el nivel de ruido del transformador a 60 Hz mediante un ensayo a 50 Hz de la misma
inducción, a condición de aceptar una incertidumbre más que se añade a los
inevitables errores de medida.
POST EN PDF EN LA SIGUIENTE URL:
http://www.mediafire.com/file/bcbncvrrc2lpous/Ensayos_de_los_transformadores_60_Hz_en_plataforma_alimentada_a_50_Hz.pdf
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