Calculo de Transformadores
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- RELACIN DE LA TENSIN Y LA DENSIDAD DE FLUJO:Si el flujo es sinusoidal se er
-
Potencia: 36 vatios
Voltaje secundario: 24 voltios
P 36W P s6W !20YI p = - = - = 0 , 3 A , . I s - - = - = 1 , 5 A , a = ' L = 5 A
E I2OV E 24Y 24Y
Por otro lado, tomado 8=1,36 weber/m2, se eneE E
A n = - = = 0,0027601 E,aplicable a la mayoria de transformadores.4,44 f B 4,44* 60* 1,36
) 1Para 120V, An = 0,0027601| 120 = 0,33121i56m- = 3312,1356cm'
Para calcular el rea se toma en cuenta el tipo de chapa a utilizar en la fabricacin delncleo, para ello se utiliza una tabla de chapas normalizadas (NORMA DIN 41302).
f,{i
TABLA I CHAPA E,l PARA TIPOACORAZAD0CTIAPAFORN{A
EtlALTURA PAQUEIT
@mpilaje)b
ANCHOCHAPAd
SECCIONq
POTENCIA(apoximada)
cm cm ctt VA
v292
106l6130130I50150r50170lro170.195
195
195
BI
231
231
2,51 5
3,04,5354,5495,06,0456p7 5
5J79&56,58,0lq0
2,5
25\eze? t
35494p4945454,5s5555565656,5
62s
&75&70
3.05r42515,?5r60020s024,nnfrnN33,753p.2538J046Jso_455065S0
30-4060-7070-1001-170200-250250-300250-350350430500-580400-450600-700800-900100012001500t75020002500
44D@ente: Ing. Jose Canela
-
t - } > +e
Dimensiones de chapas normalizadas forma E /I segn DIN 41 302
o
CI{APADELNUCLEOttz I 5.1 0 6 7t E4 g], 10, l3(f r50 t70 195 7,l|
Altura de la chapa (cn) h 3,5 4,0 4,5 5,0 55 65 7,0 ?,.1 r'5 r05 12I l1.0 l8 20,9Iongitud de h chapo (cn) L 42 4i 5,4 6r, 6 78 TA a t 10 13p r5,o rw 1e5 23JAncho de la cuhta (cm) (: 0,7 0, 0r9 r,0 I, l r,r r . 1 5 f'15 1,75 2,0 2,5 2,75 35Ntura de h chrpr (cm) llt 2fi 32 r 40 4r4 s s {;.25 7,O5 4,73 r0p 11,75 rs5 r75Altura de la ventana (cm) ( 2J 2i 2,7 3,0 3J 39 42
- f . s 7,4 t,0 9,5 12 14AAncho del ncho (cn) d t,4 r,6 r8 2,O 22 2.6 28 1 a 29 35 4,0 4S 5rs 65Ancho de la ventana (cm) fr o:7 0,8 0,9 r'0 ,1 rJ lJt 2.j 2A 3,0 35 4S 42s 5,05Medidas de sujecilin (cm) f
0,t5
2,t
OJs3
0
3,60t54,$
0,{5M
o'f5
s30r4s5,6
(t,45
{i,::i0ss7fi'
0,t
a,7s
0,7t
t0p
0,t11,75
I, l0
ls2s1
t7,65
Entrehierro (cm) I 3S l,o 4S 5,0 s5 6,3 7O 8 9,4 rr5 135 1S,0 17,0 2r,1Altur del paquetc (empihje)(cn) hIt
ttt,4 1,6 rp 2,0 z,z 2,6 2842
3$32,4rS
3545
4l
5,0
6,0
5,5
6's
75
s579E5
45
t,0
r0,0
Docente: Ing. Jos Canela45
-
TABT"A2 FOR,MAU/IPara po sin acorazar con poco desperdicio
El clculo de nl depende del rea (A) segn la chapa del ncleo. Como el transformadora disear es de baja tensin, con una potencia de 36 vatios, se utiliza la chapa E / I paratipo acorazado.
o o
CT{APAFOR.MA
UN
ALTURAPAQUETE(empilaie)
b
ANCHOC{APA
d
SECCION
q
POTENCIA(aproximada)
cm cfn cm'
39394848606075759090r02t02l 1 4I l,f
I ,32,01,62,s2,O1 02,54,03,05 03,45,53,86,2
1,31,31,61,62,O2,02,5t .As: valor mis proximo: 0,1021 mmt, le conesponde un calibre AW.G" # 27 (Ver tabta)CAICULO DE LA SECCIN DE CONDUCTOR SECUNDARIO (Sd:
C-omo 12:1,5A_
I2 1,54Entonces: Sg2= - = -------- ^ 0,5 mm'
J 34./rnrn'Segun la tabla le corresponde un A.W.G. #20 (Ver uabla)
ENSAYO:Consiste en verihcar si el alambne de arrollarniento elegi& cabe e,n la ventana y el calor originado, debido a lasperdidas, no sob'repasa los lmites soportables.
Prueba del arnolladoa) En cuanto al anollamiento secundario:Se coloca primero ya qrre errc npnos vueltas y cable nuis gnreso porque su disposicin prropicia mejor ventilacin.El rrea ocupada por este anollado seni: A2=n2.Sq2.K2 Donde: Scz es la secin n2 es el nimero de vr:elus
b) Encuamo al rrollmientoprimdo:se realiza encima del secundario y el ri.rea que ocupar este arrollamiento ser:
Al=t1*Ss1*Kq
Donde: nl es el nmero de vueltas del cable
I{z es el factor de llenado Forma de hallar K:Un corte del arollado nos da una imagen similar a esta:
-
Si tomamos el corte de rn solo cable noarcmos que ocr4e ur espacio como el de la siguiente figura:
f R I El rirea del cuadn& menos el re del crculo nos da el espocio vaco que origina la espira efi una seccin.[ ,il
En nuesto caso:
A crculo cablc calcutado Seccin &l cable (S"F> r Rt 0,5m m2Valores Real"rr A
.r"o1o ,r6t. *zo = Seocin del cable (S"f> r R2= 0,5176m uf . >O.tl lE mm, R=0.4059mm
A(crudrdo ralF0.S I tEmm*0.8 I I 8nH.6590 I m m' .
f t = = 0,3989mm . 0,4mm, Elcuadrafu midel = 2. R = 2 * 03mm = 8mm
A(cuadrado) = 0,8mm * 0,8mm = O,64mm'A(cuadrado) O,64mm2
K 2 = - = 4 = l 2 8 m mA(circulo) 0,5 mm2
Sg1 es la seccion del cable primario
K es el facor de llenado
Con un procedimiento simik al anterior tenemos qre Kl = lp7
c) El rea que ocupan los arrollados seni:
A1= A+d2Ar: 530 vueltasr O,lmm? | 1,27 + l06vueltas * 0,5 mm2* 1,28Ar= 135,15 mm2(Por ota parte: Ar= 530 vueltas'0,102hm2 + l06vueltas * 0,5176 ttrn2= 108.99. Comparar, . .)
d) El rrea disponible en el carrete & arrollado es;
A=2,07 cm.4 ,5 cmA = 9,315 cmz = 931,5 mm2
Arca del anolldo. o sea: 93 I
"5mm2> 135. I 5mm?
-
Lo anteriorindica qe hay esprcio pra el aislant y para ventilacin de aire.
TABLA DE CONDUCTORES ES{ALTADOS
DIAIvGTRO
CALIBREA.W.G.
BEG
GruA#ReS)DECIMASDEPTJLGADA
0000000000I2J
456789l0l lt2l3l 41 5l6t 718l 9202 lt )23242526lt
2829303 l3233343536373839404 l
,+60,00
409,60364,E0324,90239,30257,60229,40204,30181,90162,Mt44,30128,50114,t{)101,90w,7480,8171,9664,0857,0750,E245,2640,3035,893 I,9628,4625,3522,5720,1017,1915,9414,20t2,64rr2610,038.927,957,086,30s5r5,OO4,453,963,533,142,80
I 1,6800r0,40009,26608,25107,34806,54405,82705,18904,62104,1 1503,66503,26402,90602,58802,30502,0530I,E2E01,62E01,45m1,29101,15001,02400,91160,81 l8o,72296,43805,73300,51060,4547o,40490,36060J211o,2859o,25460,22680,20190,179E0,1@lo,14260,12700,113l0,10000,08!b0,07980,071I
107,200085,030067,43W53,480041,410033,630026,670021,150016,770013,300010,55008,3660653405,26t04,t7203,30902,62402,0E101,65001,30901,03800,82300,6527o,51760,41050,32550,25820,20470,16240,12880,10210,0809o,06420,05090,04030,03200,02540,02010,01590,01260,01000,M790,q@30,00500,0039
Dsea un transfamads que tenga voh4ie & enrada 440 vohic y de mlida 120 roftios, a 'ma ficqe,lrcia de 60FIzy que lrgp unapdruia&500ratic