ELECTROTECNIA Y ELECTRONICA CLASE DE APLICACIÓN 04: Circuitos Acoplados y Magnéticos EYE – Clase de Aplicación JTP: Ing: J. C. Grimaldi
Clase de Aplicación 04: contenido Acoplamiento conductivo y magnético Circuitos acoplados. Auto inductancia e Inductancia Mutua. Factor de acoplamiento 3. Análisis fasorial 4. Puntos homólogos 5. Transformador. Modelo básico. Aproximación al modelo real. 6. Circuitos magnéticos. Soluciones gráficas y analíticas. Tipos de problemas. Conocimientos Previos adquiridos Ley de Faraday Ley de Lenz Ley de Hopkinson Ley de Ampere Resolución de circuitos: alineales; acoplados magnéticamente y el transformador EYE – Clase de Aplicación 04 JTP: Ing: J. C. Grimaldi
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Ej.: 04-04-11 Un transformador real, para uso con f = 50 Hz, tiene las siguientes características conocidas: Núcleo de sección cuadrada de 36 cm2. Arrollamiento primario N1 = 230 v con conductor de de sección 1,5 mm2 y desarrollado en 5 capas. Arrollamiento secundario N2 = 46 v con conductor de 9 mm2 de sección en 1 capa y separado del anterior. Ambos arrollamientos de Cu con Cu = 0,0175 mm2/m. Acoplamiento magnético entre bobinados k = 0,998. Hacer un esquema geométrico del núcleo magnético con los arrollamientos descriptos. Estimar la longitud de la espira media en cada caso, calcular la longitud de conductor de cada bobinado y finalmente determinar las correspondientes resistencias R1 y R2. Explicar los pasos seguidos. Dibujar el circuito acoplado en cuestión, con todas las corrientes y tensiones, teniendo en cuenta la separación de flujo disperso y magnetizante (mutuo) explícitas en Xd1; Xm1; Xm2 y Xd2. Indicar las expresiones de cálculo de estos parámetros. Aplicando al primario su tensión nominal de 250 V y con el secundario en circuito abierto, se mide la corriente I10 = 7,25 mA. Indicar esta situación con referencia al circuito dibujado en 2. y calcular los valores de Xd1 y Xm1. Si las “pérdidas” en el núcleo equivalen a considerar un resistor Rm1 = 700 en paralelo con Xm1 y teniendo en cuenta la definición de la relación de transformación a para referir los parámetros del secundario al primario, dibujar el circuito resultante para una carga secundaria de 1,7 . A partir del resultado de 4., calcular la corriente que debe entregar la fuente de 250 V y la tensión en la carga de 1,7 (simplificar los cálculos cuando los valores relativos de los parámetros del circuito lo ameriten). Idem si el resistor de carga Conclusiones EYE – Clase de Aplicación 04 JTP: Ing: J. C. Grimaldi
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REPETIR LOS PROCEDIMIENTO DE CALCULO DEL PUNTO ANTERIOR EN EL CIRCUITO DE LA FIGURA EYE – Clase de Aplicación 04 JTP: Ing: J. C. Grimaldi
EN 10` CADA GRUPO EN SU AULA INTERVALO EN 10` CADA GRUPO EN SU AULA RECOMIENZA LA CLASE EYE – Clase de Aplicación 04 JTP: Ing: J. C. Grimaldi