LABORATORIO No. 41

lOMoARcPSD|15073709
LAB 41 Regulacion DEL Transformador
Conv De Energia I (Universidad Tecnológica de Panamá)
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lOMoARcPSD|15073709
UNIVERSIDAD TECNOLOGICA DE PANAMÁ
FACULTAD DE INGENIERIA ELECTRICA
LICENCIATURA EN ING ELECTRICA
LABORATORIO DE CONVERSION DE ENERGIA I
LABORATORIO #41
REGULACION DEL TRANSFORMADOR
LUIS MONTENEGRO
8-928-1843
GRUPO
IGG131

lOMoARcPSD|15073709
Objetivos
1.- Estudiar la regulación de voltaje del transformador 5

con carga variable.
2.- Estudiar la regulación del transformador con cargas
inductivas y capacitivas.
Exposición
La carga de un transformador de potencia, en una

subestación, usualmente varía desde un valor muy
pequeño en las primeras horas de la mañana, hasta
valores muy elevados durante los periodos de mayor
actividad industrial y comercial. El voltaje secundario
del transformador variara un poco con la carga, y Instrumentos y Equipo
puesto que los motores, las lámparas incandescentes y
los dispositivos de calefacción son muy sensibles a los Módulo de fuente de alimentación
cambio de voltaje, la regulación del transformador (0-120/208V a-c) EMS 8821
tiene una importancia vital. El voltaje secundario Módulo de medición de c-a
depende también de si el factor de potencia de la carga (250/250/250V) EMS 8426
es adelantado, atrasado o es la unidad. Por lo tanto, se Módulo de medición de c-a
debe conocer la forma en que el transformador se (0.5/0.5/0.5A) EMS 8425
comportara cuando se le somete a una carga Módulo de transformador EMS 8341
capacitiva, inductiva o resistiva. Módulo de resistencia EMS 8311
Si el transformador fuera perfecto, sus devanados no Módulo de inductancia EMS 8321
tendrían ninguna resistencia. Es más, no requeriría Módulo de capacitancia EMS 8331
ninguna potencia reactiva (vars) para establecer el Cables de conexión EMS 8941
campo magnético en su interior. Este transformador
tendría una regulación perfecta en todas las Procedimiento
condiciones de carga y el voltaje del secundario se
mantendría absolutamente constante. Sin embargo, los Advertencia: ¡En este experimento de laboratorio se
transformadores reales tienen cierta resistencia de manejan altos voltajes! ¡No haga ninguna conexión
devanado y requieren potencia reactiva para producir cuando la fuente esté conectada! ¡La fuente debe estar
sus campos magnéticos. En consecuencia, los desconectada después de hacer cada medición!
devanados primario y secundario poseen una
resistencia general R y una reactancia general X. el
circuito equivalente de un transformador de potencia
que tiene una relación de vueltas de 1 a 1, se puede
representar aproximadamente por medio del circuito
que aparece en la figura 41-1. Las terminales reales del
transformador son P1 P2 en el lado primario y S1 S2
en el secundario.
Se supone que el transformador mostrado entre estas
terminales, es un transformador perfecto en serie el
cual tiene una impedancia R y otras imperfecciones
representadas por X. Es evidente que si el voltaje
primario se mantiene constante, el voltaje del
secundario variara con la carga debido a R y X.
Cuando la carga es capacitiva, se presenta una
característica interesante, tal que se establece una 1.- Conecte el circuito ilustrado en la figura utilizando el
resonancia parcial entre la capacitancia y la reactancia módulo de transformador, fuente de alimentación,
X, de modo que el voltaje secundario E2, incluso resistencia y medición de CA

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tiende a aumentar conforme se incrementa el valor de

la carga capacitiva.
2.- 4. 6
a) Abra todos los interruptores del módulo de a) Procedimiento 2 utilizando Módulos 8321 de
resistencia para tener una corriente de inductancias en lugar de la carga de
carga igual a 0. resistencia.
b) Conecte la fuente de alimentación y b) Anotando las mediciones obtenidas.

ajústela exactamente a 120V c-a, tomando
esta lectura en el voltímetro E1. ZL I2 E2 I1
(Ohms) (mA c-a) (V c-a) (mA c-a)
c) Mida y anote en la tabla la corriente de ∞ 0 121.9V 0
entrada I1, la corriente de salida I2 y el 1200 100mA 119.2V 120mA
voltaje de salida E2. 600 200mA 116.6V 240mA
400 290mA 114.2V 350mA
d) Ajuste la resistencia de carga ZL a 1200Ω. 300 370mA 112.4V 440mA
Cerciórese que el voltaje de entrada se 240 460mA 110.4V 500mA
mantiene exactamente a 120V c-a mida y Tabla 44-2
anote I1, I2 y E2.
5.
e) Repita el procedimiento (d) para cada valor a) Repitiendo el procedimiento 2 utilizando el
indicado en la tabla. módulo EMS 8831 de capacitancia en lugar
dela carga de resistencia.
f) Reduzca el voltaje a cero y desconecte la
fuente de alimentación. b) Anotando las mediciones en la tabla.
ZL I2 E2 I1 ZL I2 E2 I1
(Ohms) (mA c-a) (V c-a) (mA c-a) (Ohms) (mA c-a) (V c-a) (mA c-a)
∞ 0 120.9V 0 ∞ 0 121.6V 0
1200 100mA 119.1V 120mA 1200 100mA 124.1V 80mA
600 200mA 117.1V 240mA 600 210mA 126V 220mA
400 300mA 115.3V 360mA 400 320mA 128.8V 340mA
300 380mA 112.7V 450mA 300 440mA 131V 460mA
240 410mA 111.8V 500mA 240 510mA 133.4V 520mA
Tabla 44-1 Tabla 44-3
3. 6. A continuación trazara la curva de regulación del
a) Regulación del transformador utilizando voltaje de salida E2 en función de la corriente de salida
los voltajes de salida en vacío y a plena I2 para cada tipo de carga del transformador.
carga de la tabla anterior.
% Reg. = ((120-111.8) / 120) * 100 = 6.83 %
b) ¿Son equivalentes el valor de VA del

devanado primario y el del devanado
secundario para cada valor de resistencia
de carga indicado en la tabla?
No Amplié su respuesta.
No son equivalentes de manera que se observe en

la tabla que E2 disminuye conforme disminuye ZL,
y la corriente de manera contraria aumenta.

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La carga de un transformador de potencia, en una

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tiende a aumentar conforme se incrementa el valor de

b) Conecte la fuente de alimentación y b) Anotando las mediciones obtenidas.

% Reg. = ((120-111.8) / 120) * 100 = 6.83 %

b) ¿Son equivalentes el valor de VA del

No son equivalentes de manera que se observe en

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