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Maquinas Practica 2

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UNIVERSIDAD AUTONOMA DE NUEVO LEON

FACULTAD DE INGENIERIA MECANICA Y ELECTRICA

Nombre: Raul Alejandro Puente Fernandez

Mat: 1581121

Hora: V3

Maestro: Gerardo Treviño Castro

Lab Maquinas Electricas

Practica #2
El transformador elemental
El transformador elemental

Objetivo:
Observar, en primer lugar, la demostración práctica del voltaje inducido
en un conductor mediante la variación de un flujo magnético en el mismo
(Ley de
Inducción de Faraday).

En segundo lugar, observar y comprobar cómo afecta a la inductancia de


una bobina
el núcleo magnético de la misma, ya que la inductancia cambia si el material
del núcleo
cambia; es decir, la inductancia de una bobina con núcleo de aire será
menor que la
inductancia de una bobina con núcleo ferromagnético.

Por último, construir un transformador elemental con una bobina primaria y


una bobina secundaria en la que son conocidas el número de vueltas, para
así
comprobar la ecuación de la relación de transformación que dice que el
voltaje en
una bobina será proporcional al número de vueltas, así, de esa manera,
siempre la
bobina de más vueltas será la de mayor voltaje y la bobina de menos vueltas
será la
de menor voltaje.

MARCO TEÓRICO
1. Ley de inducción de Faraday
En 1831 Michael Faraday demostró que un campo magnético variante en el
tiempo
puede producir una corriente eléctrica. Quizás es más exacto decir que lo que
Faraday
descubrió fue que cuando se altera el flujo magnético que pasa por un
circuito cerrado,
entonces se induce un voltaje o fuerza electromotriz (fem), la cual podría
producir una
corriente (i) en el circuito.
2. Inductancia de una bobina
Llamaremos inductancia al campo magnético que crea una corriente
eléctrica al pasar
a través de una bobina de hilo conductor enrollado alrededor de la misma
que conforma
un inductor. Un inductor puede utilizarse para diferenciar señales cambiantes
rápidas
o lentas. Al utilizar un inductor con un condensador, la tensión del inductor
alcanza su
valor máximo a una frecuencia dependiente de la capacitancia y de la
inductancia.
La inductancia depende de las características físicas del conductor y de la
longitud
del mismo. Si se enrolla un conductor, la inductancia aumenta. Con muchas
espiras
(vueltas) se tendrá más inductancia que con pocas.
Si a esto añadimos un núcleo de ferrita, aumentaremos considerablemente la
inductancia.

3. Transformador elemental
La invención del transformador data del año de 1884, fue aplicado en los
sistemas de
transmisión que en esa época eran de corriente directa y presentaban
limitaciones
técnicas y económicas. El primer sistema comercial de corriente alterna con
fines de
distribución de la energía eléctrica que usaba transformadores se puso en
operación en
los Estados Unidos de América en el año de 1886 en Great Barington, Mass. En
ese
mismo año, la protección eléctrica se transmitió a 2000 volts en corriente
alterna a una
distancia de 30 kilómetros, en una línea construida en Cerchi, Italia. A partir de
estas
pequeñas aplicaciones iniciales, la industria eléctrica en el mundo ha
recorrido en tal
forma, que en la actualidad es factor de desarrollo de los pueblos, formando
parte
importante en esta industria el transformador.
El transformador es un dispositivo que no tiene partes móviles, el cual transfiere
la
energía eléctrica de un circuito u otro bajo el principio de inducción
electromagnética.
La transferencia de energía la hace, por lo general, con cambios en los
valores de voltajes
y corrientes.
Un transformador elevador recibe la potencia eléctrica a un valor de voltaje y
la entrega
a un valor más elevado, en tanto que un transformador reductor recibe la
potencia a un
valor alto de voltaje y a la entrega a un valor bajo.

1. LEY DE INDUCCIÓN DE FARADAY


Cuando un flujo magnético variable en el tiempo corta un conductor
eléctrico, en el
conductor se induce un voltaje “e”, que es proporcional a la velocidad de
cambio del
flujo

Procedimiento
1. Se sitúa el imán en reposo dentro del solenoide.
2. Se introduce despacio/deprisa el imán en el
solenoide.
3. Se saca despacio/deprisa el imán del solenoide.

OBSERVAR LO QUE SUCEDE

2. INDUCTANCIA EN UNA BOBINA “L”


3. EL TRANSFORMADOR ELEMENTAL

Completar la siguiente tabla midiendo el valor del voltaje V2 y calculando


(N1/N2) y (V1/V2)

N1 N2 V1(v) V2(v) N1/N2 V1/V2 Tipo A A


cerrado abierto
600 600 100 85.8 1 1.16 1:1 .3 3.1
600 900 100 134.4 .6666 .7440 Elevador .3 3.1
900 600 100 60.4 1.5 1.6556 Reductor .2 1.5

REPORTE:
1. Mencione algún invento que haya realizado Michael Faraday.
R= Motor eléctrico, Globo

2. Mencione los 3 factores de los que depende la Inductancia de una bobina.


R= de sus dimensiones, número de vueltas y propiedad magnética de su
núcleo.

3. Si una bobina se construye con núcleo de aire, cómo será su reactancia


inductiva, ¿ALTA o BAJA?
R= Es baja, ya que cuando necesitas valores muy bajos de < L > , por ejemplo en
bobinas de alta frequencia radio , se le pone el nucleo que menos influencia el
valor de L.

4. Para que una maquina eléctrica sea mas eficiente, ¿cómo debería de ser su
Núcleo, COMPLETAMENTE CERRADO o con ENTREHIERROS?
R= Completamente cerrado

5. ¿Por qué los cálculos de la relación de transformación no son exactos en la


prueba realizada del transformador elemental?
R=Porque hay muchos factores que alteran los resultados: Falta de calibración en
el Voltímetro. Transformador no está hecho correctamente Aire entre las bobinas y
el núcleo
Conclusiones
Observamos y comprobamos como afecta a la inductancia de una bobina, el
núcleo de la misma ya que la inductancia cambia si el material del núcleo
cambia. Se comprobó la ecuación de la relación que dice que el voltaje en una
bobina será proporcional al número de vueltas, asi de esa manera siempre la
bobina de mas vueltas será la de mayor voltaje y la bobina de menores vueltas
será de menor voltaje.

Bibliografía

www.biografiasyvidas.com/biografia/f/faraday.htm

www.unicrom.com/Tut_inductancia.asp

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