ELECTRONIC MAINTENANCE

CALCULOS EN LA CONSTRUCCION DE UN TRANSFORMADOR

TRANSFORMADORES

Aprovechando la inducción variable producida por una corriente Alterna es posible 

mediante un transformador cambiar el valor de la tensión sin una perdida importante

de energía

 

 

El trafo consiste en una laminación (la mas común es de hierro con silicio) con una forma 

de E para el núcleo principal y de I para cerrar el circuito magnético

El espesor es de 0.5 mm y se apilan en forma entrelazada para formar el núcleo

                                      

 

La forma de armado mediante chapas y no macizo reduce las perdidas por calentamiento

llamada perdidas por corrientes parásitas

Si la superficie de cada chapa esta aislada con barniz oxido o papel el beneficio aumenta

El primer paso para su calculo es conocer el consumo del  o los bobinados secundarios 

 y luego con ese calculo el consumo reflejado en el primario

 

Tomemos E =12 voltios a I = 50 amperios | W = E x I = 12 x 50 = 600 W

Si las tensiones son mas se aplica el mismo método y se suman los consumos

Sumemos un 20% para el valor del primario 1.2 x 600 = 720 W consumo primario

 

La sección del núcleo se calcula  S = 1,1 x ^ W = 1.1 x ^ 720 = 26.8 cm2

                                            

Es decir la sección central del núcleo (amarillo) debe tener mínimo  26,8 cm2

 

Medidas de alguna laminaciones comerciales en cm

Nº 30 A = 9.7  Nº 100 A = 4.9   Nº 200 A = 6.5    Nº 155  A = 6   Nº 60 A = 6

          B = 2.7               B = 2.7               B = 2.7                  B= 2              B = 2

          C = 3.3              C = 3.3               C = 3.3                  C = 4             C = 4

          D = 12.3            D = 8.4               D = 10                   D = 10           D = 10

          E = 12               E =  9.3               E = 9.3                   E = 12           E = 12   

Nº 850 A = 24.6   Nº 800  A = 12.3   Nº 700  A = 19.2   Nº 150  A = 11.7  

 

          B = 4.1                   B = 4.1                  B = 3.2                     B = 2.85

          C = 8.2                   C = 8.2                  C = 6.4                   C = 4.5

          D = 32.8                 D = 20.5                D = 25.4                 D = 16.2

          E = 24.6                 E = 24.6                 E = 19.2                  E = 14.7   

Antes de elegir la laminación hay que recordar: la sección debe ser lo mas cuadrada posible y no mayor de 1,5 del ancho central (C)

En este caso podemos  elegir  6.5 cm de laminación Nº 150 = 29.25 cm2 o 

                                              4.5 cm de  laminación Nº 700 = 28.8 cm2

 Ya definimos el núcleo podemos ahora calcular las vueltas del primario y secundario

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Espiras por vuelta = 22500 / F x B x S = 22500 / 50 x 9 x 26.8 = 1.86 VPV

F = frecuencia (50)

B = Kilogauss (9)

S = Medida calculada de la rama C del transformador

VPV = vueltas por voltio

El  calculo anterior nos da los voltios por vuelta para el primario y secundario

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Si alimentamos el trafo con 220 voltios tenemos N = 220 x 1.86 = 409 vueltas

El secundario de 12 voltios es N =12 x 1.86 = 22 vueltas

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Veamos los Amper que circulan por el primario

El consumo del  primario es I = W/E = 720 / 220 =3.2 Amp

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Se toma como corriente normal 3 Amper por mm2 de sección del alambre

La sección del alambre del primario  = 3.2 / 3 Amp = 1.1 mm2

Para el secundario = 50 / 3 = 17 mm2

 

Tenemos la sección del alambre del primario y del secundario veamos el diámetro

El diámetro para el primario = 1,2 mm de diámetro

 

Para el secundario = 4.8 mm de diámetro

 

Comentarios

Si hablamos , del cálculo de el núcleo de un transformadorr , "MUY BIEN " , watios /3 y ello / por F "50" y el resultado de ello RAIZ CUADRADA x 7 = Cmtrs. Cuadrados / todo ello nos da la sección del núceo TRIFÄSICO -/ pero ello es la sección neta , lo cual la dividiremos por 0.93 y nos da la sección bruta o física. -Si deseamos un núcleo rectangular , es = raiz de sección bruta x o.81 cms..- si deseamos la altura de la ventana , lo último x 3.5 = cmts de altura de bobinado... hasta 5 si es de muy alta tensión .-/ Para un transfo. monófasico todo igual menos la Seccion , la cual sera / Wats / 50 x2 y del resultado la raiz cuadrada x7 .- Espero que les haya gustado , pero les aseguro ,que es garantía de / seguridad y de pérdidas ect / La B ,si les és de interés se moverá dependiendo de la potencia y calidad de la plancha utilizada , por ejemplo "Grano Orientado " con un 3,5 % de silicio 75KW , 13200 Gaus , con el mismo material , pero potencia 10KW 12000 Gaus , /-de 10.000 a 13500 Gaus .-Tanto la tensión de corto circuito , como la Z , si las espiras se calculan bien , darán muy bien.-Si es de su interés el calculo del Co. / nos moveremos -en seco y inversamente a la potencia con unas densidades de 1.6 a 2.8 mm cuadrados / en aceite -de 2 a 3.6 mm Cuadr. / en este rango predomina la seguridad.-Espero que les haya ayudado y servido , mi intención es buena , y si hay alguna duda mi correo , a su servicio.-Pd.Para el cálculo de la densidad a alpicar hay una fórmula muy exacta con la cual predomina la seguridad-Partiendo de la sobre temperatura a aceptar (del ambiente) , los amperiovueltas de carga por centimetro y el grueso del bobinado.-Atentamente ANTONI C.S.-VIC-BARCELONA.-

La expresión; S=1,1x^720 no tiene ningún significado en matemáticas. Si la expresión es S=1,1x , es decir 1,1x 26,8 esto da 29,48 Si la expresión es S=1,1x720 esto da 792 Si la expresión es S=1,1/720 esto da 0,0015277 En fin no se me ocurre ninguna conbinación que de el resultado que tu propones

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