Prueba de circuito abierto del transformador

La prueba de circuito abierto y las pruebas de cortocircuito son dos pruebas importantes que se llevan a cabo en un transformador para determinar sus parámetros de circuito equivalente, regulación de voltaje y eficiencia. Aunque estos parámetros también se pueden encontrar utilizando la dimensión física de los detalles del núcleo y el devanado, el uso de pruebas de circuito abierto y cortocircuito es bastante fácil y simple.

El diagrama de circuito para la prueba de circuito abierto se muestra a continuación. Como se ve claramente en la figura a continuación, el voltímetro, el amperímetro y el vatímetro están conectados en el lado LV del transformador y el lado HV se deja abierto. El voltaje de baja tensión nominal se aplica al lado de baja tensión del transformador y se anota la lectura del voltímetro, amperímetro y vatímetro para un análisis posterior.

Como el lado secundario del transformador, es decir, HV, se mantiene abierto, el transformador solo tomará corriente de excitación para establecer el flujo magnético en el núcleo. Por lo tanto, el amperímetro A leerá la corriente de excitación Ie, que es alrededor del 2-6 % de la corriente a plena carga. Como Ie es muy inferior, la caída de la impedancia de fuga primaria es insignificante y podemos decir que la tensión aplicada V1 al lado de BT es igual a la tensión inducida en el devanado primario, es decir, E1. Por lo tanto, el circuito equivalente cuando se refiere al lado primario se reduce a como se muestra en la figura a continuación.

En la potencia de entrada medida por el vatímetro consta de dos componentes, uno es la pérdida de núcleo y otro es la pérdida óhmica. La corriente de excitación es del 2 al 6% de la corriente a plena carga, la pérdida óhmica en el primario (Ie2r1) varía del 0,04 al 0,36% de la pérdida óhmica del primario a plena carga. En vista de esto, la pérdida óhmica en el primario es insignificante en comparación con la pérdida normal del núcleo, que es directamente proporcional al cuadrado del voltaje aplicado. Por lo tanto, la lectura del vatímetro puede tomarse directamente como la pérdida en el núcleo del transformador. Por lo tanto, vemos que la prueba de circuito abierto nos da la pérdida de núcleo del transformador. El diagrama de fasores para la prueba de circuito abierto del transformador se muestra a continuación.

Dejar,

V1 = Tensión nominal aplicada en el primario

Ie = corriente de excitación

Pc = Pérdida de núcleo

La pérdida del núcleo, Pc= V1IeCosƟ

Entonces, factor de potencia sin carga CosƟ = Pc / (V1Ie)

También del diagrama fasorial,

Ic = IeCosƟ

Im =IeSinƟ

Pero Pc = V1Ic

Entonces, Ic = Pc/V1

Por lo tanto,

Resistencia de pérdida de núcleo Rc= V1 / Ic

= V1/ IeCosƟ

= V12/ V1IeCosƟ

= V12/ PC

Ahora,

Reactancia Magnetizante Xm = V1 / Im

= V1 / IeSinƟ

Aquí los valores Rc y Xmare se refieren al lado LV. A veces, se coloca un voltímetro en el lado HV abierto del transformador para medir el voltaje secundario y obtener la relación de giro.

Así, Open Circuit Test nos da la siguiente información:

Pérdida en el núcleo del transformador a tensión y frecuencia nominales.
Parámetros de rama de derivación del transformador como Rc y Xm.
Relación de giro del transformador.

Es un buen hábito tener libros. Uno no solo debe confiar en los libros de la biblioteca como cuando se gradúa y se une a alguna organización, aún así necesitará los libros como referencia. Verificar Máquina eléctrica por Dr. PS Bhimbra.