Practica N°8 Chambi Lizarraga Pablo Roberto

“UNIVERSIDAD CATÓLICA DE SANTA
MARÍA”
ESCUELA PROFESIONAL DE INGENIERIA MECÁNICA, MECÁNICA
ELECTRICA Y MECATRÓNICA
MAQUINAS ELECTRICAS I
PRACTICA
PRACTICA N°7
DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE AUTOINDUCCION DE LAS

BOBINAS
ACOPLADAS MAGNÉTICAMENTE
ALUMNO:
CHAMBI LIZÁRRAGA PABLO ROBERTO
GRUPO N°1
AR
EQ
UIP
A-
DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE AUTOINDUCCION DE LAS
BOBINAS
ACOPLADAS MAGNÉTICAMENTE
I OBJETIVO: Analizar y determinar el coeficiente de autoinducción de las bobinas
acopladas magnéticamente.
II. MARCO TEÓRICO:

Hasta ahora, cuando analizamos circuitos con más de una bobina, consideramos que las
mismas no estaban acopladas (es decir, el flujo de cada bobina no llegaba hasta las
demás). Consideremos ahora las siguientes bobinas acopladas magnéticamente:
L1 y L2 representan la autoinductancia o inductancia propia de cada bobina, mientras

que M representa la inductancia mutua, el cual es un parámetro que relaciona el voltaje
inducido en un circuito con la corriente variable en el tiempo de otro circuito.
Análisis de circuitos con bobinas acopladas magnéticamente
Dado un circuito con un par de bobinas acopladas magnéticamente, y siguiendo la
convención de signo pasivo, se asignan las corrientes y voltajes como se observa en la
figura:
De esta manera, resulta que el voltaje inducido v1(t) (o simplificando la nomenclatura:

v1) está formado por el generado por la inductancia L1 y el producido por la inductancia
mutua M. Igualmente, el voltaje inducido v2 está formado por el generado por la
inductancia L2 y el producido por la inductancia mutua M.
Si solo interesa la solución en estado estacionario, aplicando la Transformada Fasorial el
sistema de ecuaciones se convierte en:
El signo del segundo término es positivo cuando los flujos se suman:
y negativo si se restan:
III ELEMENTOS A UTILIZAR:
1 Autotransformador monofásico 0 – 240 V AC , 60 Hz

1 Transformador monofásico 220/110V 1
Amperímetros 0 – 5 Amp.
3 Voltímetros ( uno debe ser un multímetro para medir V2.)
1 Resistencias 200Ω , 5 Amp.
Conductores varios
IV ACTIVIDADES:
Armar el circuito de la figura adjunta.

Colocar los instrumentos en la escala apropiada.
A V1 V2 V3
52.08 99.99 10.42 99.45
Energizar el circuito y variar el autotransformador hasta lograr en V1 100V.

Tomar las lecturas de los instrumentos indicados por los voltímetros y el amperímetro.
(A, V1,V2, V3).
Des energizar el circuito y conectar para el transformador las siguientes conexiones.
A V1 V2 V3
52.08 99.99 10.42 99.45
A V1 V2 V3
23.25 99.99 4.65 99.89
A V1 V2 V3
193.03 99.99 38.61 92.16
Tomar las lecturas de los instrumentos ( A, V1,V2, V3), en cada caso.
V CUESTIONARIO:
1.-Explicar el método de los 3 voltímetros usados, para la medición de los

parámetros del transformador del circuito.
El propósito de la experiencia fue la medida de potencia empleando el método de los

tres voltímetros, para el cual los resultados que se han obtenido mostradas en los
cuadros más adelante, se puede decir que los datos son exitosos presentando pequeños
dificultades en cuanto a la medición.
Al igual que el método de los tres amperímetros, el método de los tres voltímetros es de
forma similar al anterior que se emplean para medir la potencia por estos dos métodos.
Cuando las variaciones de la carga son significativas, es recomendable el empleo de
bancos de capacitores automáticos.
2.-Calcular el coeficiente de autoinducción de cada bobina (las inductancias del
primario secundario).
El factor de potencia exigido por la empresa eléctrica se puede conseguir en una forma
práctica y económica, instalando condensadores eléctricos estáticos o utilizando los
motores sincrónicos disponibles en la industria.
Cos £ V I (A) F. de P.
prim 81.49 220.3 3.3 0.19
sec 79.31 220.3 2.6 0.32
3.-Realizar un breve análisis de las componentes de pérdida para cada conexión

del transformador.
Para el análisis de los fenómenos transitorios que se originan durante la operación de los
transformadores eléctricos, se pueden emplear los modelos implantados en las
herramientas de simulación tipo EMTP. Algunos de estos modelos requieren la
especificación de parámetros que son difíciles de obtener a partir de ensayo como la
característica de saturación de las piernas y los yugos, debido a la interconexión
predeterminada de los devanados, o que pueden ser propiedad de los fabricantes de
transformadores como las dimensiones relativas del núcleo. En este artículo se propone
un modelo para el transformador trifásico de tres columnas que es útil para el análisis de
transitorios de baja frecuencia y cuyos parámetros pueden ser determinados mediante
pruebas de laboratorio convencionales. El modelo ha sido implantado en EMTP y
validado por comparación de resultados obtenidos por simulación con resultados
derivados mediante pruebas de laboratorio.
4.-Explicar los errores y las aproximaciones que se obtenga en los cálculos.

Los errores que se obtienen son mínimos debido al número de decimales, pero en las
que no hay error es debido a que la práctica se realiza en un simulador y por lo tanto
no tenemos las pérdidas que tendríamos en una práctica presencial.
VI.- OBSERVACIONES
 Todas las cargas capacitivas, como bancos de condensadores o cables

enterrados, generan potencia reactiva con la intensidad adelantada respecto a la
tensión.
 El factor de potencia de un sistema a un valor muy próximo a la unidad.
 Se conoció el factor de potencia que es la relación entre la potencia activa, P, y

la potencia aparente, S.
 Tenemos que la potencia aparente es tanto mayor cuanto más bajo sea el f.d.p.,
lo que origina una mayor dimensión de los generadores.
 Observamos que el dispositivo utilizado para medir el f.d.p. se llama cosimetro.
VII.- CONCLUSIONES
 Los coeficientes de acoplamiento que encontramos en la práctica son casi

iguales en cada caso.
 La forma más práctica y económica para la corrección del bajo factor de

potencia es la utilización de condensadores.
 A través de la corriente del condensador es usada para compensar en su

totalidad o en parte, las corrientes magnéticas requeridas por las cargas.
 La función de los condensadores es mejorar el factor de potencia debido a que

sus efectos son opuestos a los de las cargas reactivas ya definidas, eliminando
así el efecto de ellas.
 En esta práctica podemos calcular las diferentes potencias que existen para las
conexiones de los transformadores.
 La construcción de estos circuitos implica algunos errores y aproximaciones

tratar que sean muy elevados.
VIII.- BIBLIOGRAFÍA
 https://es.wikipedia.org/wiki/Transformador#Relaci.C3.B3n_de_transformaci.C
3.B3n
 https://automatismoindustrial.com/1-3-6-5-ensayos-de-vacio-y-de-cortocircuito/
 https://prezi.com/...j-/ensayo-en-vacio-y-en-cortocircuito-de-un-transformador-
trifa/
 https://es.slideshare.net/FaBroGs/transformador-monofasico-en-vacio
 https://es.wikipedia.org/wiki/Ensayo_de_vac%C3%ADo

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DETERMINACIÓN DEL COEFICIENTE DE AUTOINDUCCION DE LAS

II. MARCO TEÓRICO:

L1 y L2 representan la autoinductancia o inductancia propia de cada bobina, mientras

De esta manera, resulta que el voltaje inducido v1(t) (o simplificando la nomenclatura:

El signo del segundo término es positivo cuando los flujos se suman:

III ELEMENTOS A UTILIZAR:

1 Autotransformador monofásico 0 – 240 V AC , 60 Hz

Armar el circuito de la figura adjunta.

Energizar el circuito y variar el autotransformador hasta lograr en V1 100V.

Tomar las lecturas de los instrumentos ( A, V1,V2, V3), en cada caso.

1.-Explicar el método de los 3 voltímetros usados, para la medición de los

El propósito de la experiencia fue la medida de potencia empleando el método de los

3.-Realizar un breve análisis de las componentes de pérdida para cada conexión

4.-Explicar los errores y las aproximaciones que se obtenga en los cálculos.

 Todas las cargas capacitivas, como bancos de condensadores o cables

 Se conoció el factor de potencia que es la relación entre la potencia activa, P, y

 Los coeficientes de acoplamiento que encontramos en la práctica son casi

 La forma más práctica y económica para la corrección del bajo factor de

 A través de la corriente del condensador es usada para compensar en su

 La función de los condensadores es mejorar el factor de potencia debido a que

 La construcción de estos circuitos implica algunos errores y aproximaciones

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