OT - Determinación de la potencia de un transformador mediante ensayo

[Mauro Antivero]

Estimados, tengo un transformador de 220V a 35V x 2 del cual quiero
conocer la potencia. No recuerdo ahora si hay alguna forma de hacerlo
mediante algún ensayo, osea, no quiero utilizar fórmulas en base a las
dimensiones físicas del mismo.

Existe alguna forma para lograr esto? Si mal no recuerdo los ensayos de
vacío y corto circuito servían para determinar las pérdidas, pero no la
potencia (además de que se debe de contar con un variac, algo nada fácil
de conseguir).

Les agradecería mucho su ayuda. Saludos, Mauro.

[hnomaillist]

Hola:
Si es un transformador de potencia (tipo fuente de alimentación) y
está dimensionado como se indica en los libros (máquinas electricas)
entonces a plena carga la potencia disipada en el núcleo es igual a la
potencia disipada en el cobre. Como la potencia disipada en el núcleo es
constante para una tensión de primario fija, si podes medir la potencia
disipada (con algún método directo o indirecto) podes empezar desde
carga cero y subir la carga hasta encontrar el punto donde la potencia
disipada por el trafo de suplica.

Una forma aún más grosera de medir la potencia del trafo es pensando
"que quiero del transformador": 1-Que la potencia disipada no sea
excesiva como para quemarse por temperatura y 2- quizá quiera que no
sature el núcleo para que la forma de onda no sea muy deformada (si
quisiese eso). Entonces con una carga variable, un termometro, y
eventualmente un osciloscopio podes subir la carga y ver hasta cuento
aguanta el trafo cumpliendo las premisas que me interesan.

Saludos
Sergio

El 09/11/14 a las 23:30, Mauro Antivero escribió:

--
____
Hno.

[hnomaillist]

Perdón, quise poner "...la potencia disipada por el trafo de Duplica" y
"...hasta cuAnto
aguanta el trafo"

El 10/11/14 a las 01:18, 'hnomaillist' via Embebidos32 escribió:

[Mauro Antivero]

El 10/11/14 a las 01:18, 'hnomaillist' via Embebidos32 escibió:

> Hola:
> Si es un transformador de potencia (tipo fuente de alimentación) y
> está dimensionado como se indica en los libros (máquinas electricas)

Es un transformador para una fuente de alimentación, me olvidé de
aclararlo. Lo mandé a hacer hace muchos años y según tengo entendido la
persona a quien se lo encargué era un excelente profesional, así que
estimo que estará bien dimensionado.

> entonces a plena carga la potencia disipada en el núcleo es igual a la
> potencia disipada en el cobre. Como la potencia disipada en el núcleo es
> constante para una tensión de primario fija, si podes medir la potencia
> disipada (con algún método directo o indirecto) podes empezar desde
> carga cero y subir la carga hasta encontrar el punto donde la potencia
> disipada por el trafo de suplica.

Disculpá pero no te entedí (leí en el mail posterior que es duplica y no
suplica, pero aún así no entiendo lo que me querés decir). Podrías
aclarar un poco más la idea?

>
> Una forma aún más grosera de medir la potencia del trafo es pensando
> "que quiero del transformador": 1-Que la potencia disipada no sea
> excesiva como para quemarse por temperatura y 2- quizá quiera que no
> sature el núcleo para que la forma de onda no sea muy deformada (si
> quisiese eso). Entonces con una carga variable, un termometro, y
> eventualmente un osciloscopio podes subir la carga y ver hasta cuento
> aguanta el trafo cumpliendo las premisas que me interesan.

En este caso la forma de onda no creo que afecte mucho, ya que será
rectificada y luego iría una etapa de regulación fuertemete
realimentada, pero con respecto a la temperatura no sé cómo hacer...
Cuánto sería una elevación de temperatura aceptable? 10 grados? 20? 30?
Además cómo la mido? El único punto sencillo de medir es el exterior del
hierro, y después habría que ver que está pasando en el interior y en
los devanados... Lo veo muy complicado de realizar en la práctica.

Saludos y gracias, Mauro.

[Mauricio]

Mauro una pregunta, por que queres hacer un ensayo en vez de medir el nucleo y calcular la potencia?

Ese metodo funciona, te digo porque he construido transformadores desde cero, boninandolos, haciendo el nucleo con las laminas, barnizando etc. Y el calculo es correcto.

Lo que podes hacer es:

1- Medir el nucleo y calcular la potencia.

2- Cargar el transformador para que te entregue la potencia calculada y medir ahi las perdidas, temperatura en nucleo, y bobinado, etc (lo que necesites verificar).

Saludos.

Mauricio.

[Mauro Antivero]

Contesto entre líneas.

El 10/11/14 a las 08:42, Mauricio escibió:

Mauro una pregunta, por que queres hacer un ensayo en vez de medir el nucleo y calcular la potencia?

Para poder determinar la potencia de la forma más exacta posible. Además, este modelo de trafo no me permite ver bien el núcleo como para medirlo.

Ahora, en todo caso, si mido el núcleo y me da que la potencia es de por ejemplo 200 Watts, cómo hago para comprobarlo? Si mal no recuerdo las fórmulas para el cálculo de potencia tienen (o deberían de tener) en cuenta las pérdidas, osea que si me da 200 Watts le podría cargar en el secundario 200 Watts. Es así o estoy diciendo una locura?

Ese metodo funciona, te digo porque he construido transformadores desde cero, boninandolos, haciendo el nucleo con las laminas, barnizando etc. Y el calculo es correcto.

Yo no he construido, pero si he realizado los cálculos como para probar.

Una vez que lo construiste, cómo lo ensayás para saber si cumple con las especificaciones deseadas?

Saludos y gracias, Mauro.

Lo que podes hacer es:

1- Medir el nucleo y calcular la potencia.

2- Cargar el transformador para que te entregue la potencia calculada y medir ahi las perdidas, temperatura en nucleo, y bobinado, etc (lo que necesites verificar).

Saludos.

Mauricio.

El domingo, 9 de noviembre de 2014 23:31:07 UTC-3, Mauro Antivero escribió:

Estimados, tengo un transformador de 220V a 35V x 2 del cual quiero
conocer la potencia. No recuerdo ahora si hay alguna forma de hacerlo
mediante algún ensayo, osea, no quiero utilizar fórmulas en base a las
dimensiones físicas del mismo.

Existe alguna forma para lograr esto? Si mal no recuerdo los ensayos de
vacío y corto circuito servían para determinar las pérdidas, pero no la
potencia (además de que se debe de contar con un variac, algo nada fácil
de conseguir).

Les agradecería mucho su ayuda. Saludos, Mauro.

--
-- Recibiste este mensaje porque estás suscripto al Grupo Google Embebidos32. Para postear en este grupo, escribe un email a embeb...@googlegroups.com. Para des-suscribirte, envía un email a embebidos32...@googlegroups.com. Para más opciones, visita el sitio del grupo en https://groups.google.com/d/forum/embebidos32?hl=es
---
Has recibido este mensaje porque estás suscrito al grupo "Embebidos32" de Grupos de Google.
Para anular la suscripción a este grupo y dejar de recibir sus mensajes, envía un correo electrónico a embebidos32...@googlegroups.com.
Para acceder a más opciones, visita https://groups.google.com/d/optout.

[Pedro Bordoni]

Mauro: La potencia aparente que puede manejar un trafo depende de la sección del núcleo y de la calidad del hierro empleado en el mismo. Luego hay que ver el diámetro de los conductores primario y secundario para ver que corriente puede manejar. Los cálculos empleando las fórmulas son bastante exactos. Los ensayos que se pueden hacer en un transformador pueden determinar la relacion de transformación y las pérdidas en el hierro y el cobre. Para saber que potencia puede entregar, podes ir cargando el trafo y conectar un voltímetro viendo cuanto cae la tensión de secundario a medida que aumenta la carga, también se puede ver con un osciloscopio si se deforma la onda. Esta no debe deformarse ya que esto introduciría armónicos en el circuito. 

[Mauro Antivero]

El 10/11/14 a las 10:25, Pedro Bordoni escibió:

On Sunday, November 9, 2014 11:31:07 PM UTC-3, Mauro Antivero wrote:

Estimados, tengo un transformador de 220V a 35V x 2 del cual quiero
conocer la potencia. No recuerdo ahora si hay alguna forma de hacerlo
mediante algún ensayo, osea, no quiero utilizar fórmulas en base a las
dimensiones físicas del mismo.

Existe alguna forma para lograr esto? Si mal no recuerdo los ensayos de
vacío y corto circuito servían para determinar las pérdidas, pero no la
potencia (además de que se debe de contar con un variac, algo nada fácil
de conseguir).

Mauro: La potencia aparente que puede manejar un trafo depende de la sección del núcleo y de la calidad del hierro empleado en el mismo. Luego hay que ver el diámetro de los conductores primario y secundario para ver que corriente puede manejar. Los cálculos empleando las fórmulas son bastante exactos. Los ensayos que se pueden hacer en un transformador pueden determinar la relacion de transformación y las pérdidas en el hierro y el cobre. Para saber que potencia puede entregar, podes ir cargando el trafo y conectar un voltímetro viendo cuanto cae la tensión de secundario a medida que aumenta la carga,

Bien, pero cuanto es la caída de tensión a la cual se tiene que llegar para determinar la potencia máxima? Por ejemplo si el secundario es de 35V, diría que está a carga máximo cuando la tensión cae a 30, 28, 25V, etc?

también se puede ver con un osciloscopio si se deforma la onda. Esta no debe deformarse ya que esto introduciría armónicos en el circuito.

Entiendo, pero habría que ver hasta donde no se debería deformar la onda. Asumo que "algunos" armónicos serían eliminados por el filtrado, pero tampoco serían aceptables muchos porque esto indicaría que estamos pasando de rosca al pobre trafo.

Saludos y gracias, Mauro.

Les agradecería mucho su ayuda. Saludos, Mauro.

--

[hnomaillist]

    Digamos que como una aproximación muy burda podes ir cargando el transformador e ir midiendo y especular que:

    *** La temperatura de la carcasa exterior no supere los 50-60 grados.
    *** La tensión de salida no caiga más de un 10-20% de la tensión en vacío.

    Esos son valores más o menos normales, pero repito, muy burdos. El mismo transformador ensayado por alguien puede venir y decir "le saqué 10A al secundario con un DeltaT de 20 grados y DeltaV del 5%. Un trafo de muy buenas características" y algún arriesgado para el mismo trafo puede decir "le saqué 20A, con un ventilador adelante del bobinado y un DeltaV del 30%. Trafo medio trucho, pero potente".
    Vos pensá que la temperatura interna para no comprometer a los aislantes no debería de superar los 120-150 grados (depende el aislante), así que una temperatura de 50-60 grados en la carcaza me parece algo razonable para una medición a ojo.

    Si el transformador es muy grande tené en cuenta la inercia térmica. O sea, le sacas tantos amperes con una temperatura exterior de tantos grados. Pero lo dejás diez minutos así y la temperatura sigue subiendo. Eso es especialmente importante si el trafo va a usarse durante periodos de tiempo largo y/o en gabinetes cerrados con poca circulación de aire.
    Y también tené en cuenta la confiabilidad. Un transformados trabajando a una temperatura interna de 120 grados seguro no tiene la misma vida útil (a largo plazo) que uno que trabaja a una temperatura interna de 80 grados.


    Lo de la medición del núcleo en principio a mi en lo personal no me convence del todo porque A) El núcleo no debe soportar la energía transferida sino solo la disipada por pérdidas B) puede variar dependiendo de la calidad del hierro y eventualmente de factores (errores) constructivos. Además uno no verifica nada, sino que recalcula sin saber si el trafo cumple o no con la especificación de calculo. No obstante si alguno tiene alguna formula de calculo del núcleo me gustaría conocerla.

    Saludos
        Sergio

El 10/11/14 a las 14:26, Mauro Antivero escribió:

-- 
____
Hno.

[Ignacio Jdaon]

Queria hacer una pregunta relacionada (de ignorante), espero no
estar robando demaciado espacio a la discusion.
Entiendo la parte de la relacion de transformacion Vin/Vout = N
entonces si tengo Nin en el primario y quiero N dado tengo que tener un
Nout dado.
Que es lo que define la cantidad optima de vueltas Nin (o Nout) en
los bobinados de un transformador ?

[mariano_rodriguez]

En este momento, escucho por Radio Nacional:
Parece que acaba de salir del horno! ;-), el demodulador que se estaba desarrollando en INTI/CONICET !!

FELICITACIONES!!!!
Saludos,










ing. mariano rodriguez de castro
mrodec at nospam yahoo punto com
tel: 11-4823-7860
cel: no lo suelo llevar encima...
facebook: no tengo.
OJO!: usemos software libre! ;-)
http://www.gnu.org/home.es.html

"La vida no es nada si la libertad se pierde"
Manuel Belgrano

[Mauricio]

Hola Mauro, te replico entre lineas.

El lunes, 10 de noviembre de 2014 10:07:25 UTC-3, Mauro Antivero escribió:

Contesto entre líneas.

El 10/11/14 a las 08:42, Mauricio escibió:

Mauro una pregunta, por que queres hacer un ensayo en vez de medir el nucleo y calcular la potencia?

Para poder determinar la potencia de la forma más exacta posible. Además, este modelo de trafo no me permite ver bien el núcleo como para medirlo.

Ahora, en todo caso, si mido el núcleo y me da que la potencia es de por ejemplo 200 Watts, cómo hago para comprobarlo? Si mal no recuerdo las fórmulas para el cálculo de potencia tienen (o deberían de tener) en cuenta las pérdidas, osea que si me da 200 Watts le podría cargar en el secundario 200 Watts.

 

Si te da el calculo 200 Watts, deberias poder cargar el transformador con un poco menos de 200 Watts (hay que ver cual es el rendimiento promedio tipico de un transformador de muy baja potencia), porque en realidad lo que te da la formula es la potencia que el transformador puede disipar en conjunto con potencia util y potencia de perdidas. Suponete que el trafo tenga perdidas del 10%, las perdidas serian 20W, por lo tanto podrias cargar el transformador con 180W.

 

Es así o estoy diciendo una locura?

Ese metodo funciona, te digo porque he construido transformadores desde cero, boninandolos, haciendo el nucleo con las laminas, barnizando etc. Y el calculo es correcto.

Yo no he construido, pero si he realizado los cálculos como para probar.

Una vez que lo construiste, cómo lo ensayás para saber si cumple con las especificaciones deseadas?

 

Podes cargarlo como te decia anteriormente, Una buena forma para ver hasta cuanto entrega el transformador, es cargandolo y verificando que se mantenga dentro del standard de regulacion de carga. O sea, cuando la tension nominal descienda por debajo del 5%, ahi alcanzaste el limite de la regulacion de carga y tomas ese como el maximo de corriente entregable.

http://en.wikipedia.org/wiki/Load_regulation

Se aplica para reguladores de tension (por ejemplo reguladores lineales), no recuerdo si se aplica a transformadores, pero es una buena practica utilizarlo como parametro de medicion.

[Ricardo Medel]

http://www.inti.gob.ar/noticias/innovacionDesarrollo/moduladorTVdigital.htm

Ricardo Medel

--
-- Recibiste este mensaje porque estás suscripto al Grupo Google Embebidos32. Para postear en este grupo, escribe un email a embeb...@googlegroups.com. Para des-suscribirte, envía un email a embebidos32...@googlegroups.com. Para más opciones, visita el sitio del grupo en https://groups.google.com/d/forum/embebidos32?hl=es
---
Has recibido este mensaje porque estás suscrito al grupo "Embebidos32" de Grupos de Google.
Para anular la suscripción a este grupo y dejar de recibir sus mensajes, envía un correo electrónico a embebidos32...@googlegroups.com.

Para obtener más opciones, visita https://groups.google.com/d/optout.

[hnomaillist]

Hola Ignacio:
No hay un número de vueltas óptimo que funcione en todos los casos.

Para el transformador de potencia (el que se usa en fuentes) lo que
se busca con un buen diseño es que a plena carga la pérdidas debidas al
núcleo magnético sean iguales a las perdidas debidas a la resistencia
ohmica del cobre de los devanados.

Por ejemplo, un transformador de 220/22 podría hacerse con n1=10 y
n2=1 y cumple la relación de transformación. Como los bobinados tienen
pocas vueltas se puede usar alambre mas grueso para hacerlo con lo cual
la perdida en el cobre es baja, pero la inductancia parásita paralelo
(de magnetización) tiene un valor muy bajo y el transformador toma en
vacío una excesiva corriente.

Por otro lado si se hiciese n1=1E+7 y n2=1E+6 resultaría en una
inductancia paralelo alta, despreciable, pero los bobinados deberían de
ser de un alambre excesivamente fino para que entren tantas vueltas, de
forma que la pérdida en el cobre sería alta.

Esto referido a transformadores de potencia. Transformadores de
medida se diseñan de otra manera.


Respecto de la regulación estándar de carga, por ahí se dijo de un
5% de caida a plena carga. Por experiencia de comprar transformadores
armados en casas de electrónica les digo que (al menos los que yo medí)
ninguno tienen una caida menor al 10% a plena carga. Aunque obvio son
transformadores normales, sin ningún tipo de homologación ni certificado.

Saludos
Sergio

El 10/11/14 a las 15:49, Ignacio Jdaon escribió:

--
____
Hno.

[Mauro Antivero]

Va entre líneas.

El 10/11/14 a las 16:44, Mauricio escibió:

Hola Mauro, te replico entre lineas.

El lunes, 10 de noviembre de 2014 10:07:25 UTC-3, Mauro Antivero escribió:

Contesto entre líneas.

El 10/11/14 a las 08:42, Mauricio escibió:

Mauro una pregunta, por que queres hacer un ensayo en vez de medir el nucleo y calcular la potencia?

Para poder determinar la potencia de la forma más exacta posible. Además, este modelo de trafo no me permite ver bien el núcleo como para medirlo.

Ahora, en todo caso, si mido el núcleo y me da que la potencia es de por ejemplo 200 Watts, cómo hago para comprobarlo? Si mal no recuerdo las fórmulas para el cálculo de potencia tienen (o deberían de tener) en cuenta las pérdidas, osea que si me da 200 Watts le podría cargar en el secundario 200 Watts.

 

Si te da el calculo 200 Watts, deberias poder cargar el transformador con un poco menos de 200 Watts (hay que ver cual es el rendimiento promedio tipico de un transformador de muy baja potencia), porque en realidad lo que te da la formula es la potencia que el transformador puede disipar en conjunto con potencia util y potencia de perdidas. Suponete que el trafo tenga perdidas del 10%, las perdidas serian 20W, por lo tanto podrias cargar el transformador con 180W.

Tendrás alguna fórmula de cálculo de potencia en función del área del núcleo? Por supuesto que en Internet hay varias, pero les consulto a ustedes para ver cual usan, ya que dependen en gran medida del tipo de hierro utilizado, lo cual yo lamentablemente desconozco para el transformador que quiero ensayar (esa era otra de las cuestiones por la cual quería determinar su potencia mediante un ensayo, me olvidé de nombrarla).

La fórmula más "generosa" que encontré hasta ahora (mayor potencia para una determinada sección es la siguiente:

Ps = S^2

La cual quiere decir que la potencia en el devanado secundario (en Watts) es igual a la sección del núcleo (en cm cuadrados) al cuadrado. Luego hay varias más, todas dan menor potencia y varían bastante según el tipo de hierro y si los granos son orientados o no.

 

Es así o estoy diciendo una locura?

Ese metodo funciona, te digo porque he construido transformadores desde cero, boninandolos, haciendo el nucleo con las laminas, barnizando etc. Y el calculo es correcto.

Yo no he construido, pero si he realizado los cálculos como para probar.

Una vez que lo construiste, cómo lo ensayás para saber si cumple con las especificaciones deseadas?

 

Podes cargarlo como te decia anteriormente, Una buena forma para ver hasta cuanto entrega el transformador, es cargandolo y verificando que se mantenga dentro del standard de regulacion de carga. O sea, cuando la tension nominal descienda por debajo del 5%, ahi alcanzaste el limite de la regulacion de carga y tomas ese como el maximo de corriente entregable.

http://en.wikipedia.org/wiki/Load_regulation

Se aplica para reguladores de tension (por ejemplo reguladores lineales), no recuerdo si se aplica a transformadores, pero es una buena practica utilizarlo como parametro de medicion.

Entiendo, voy a probar a ver con que me encuentro. Mi transformador tiene un núcleo de 14.4 cm^2 de sección, lo cual con la fórmula anterior daría una potencia de 200 Watts aprox.

Saludos y gracias, Mauro.

[Mauricio]

Sobre el tema de los numeros de vueltas de los bobinados, eso esta ligado a la impedancia del bobinado y esta todo tabulado ya, no tenes que hacer ningun calculo. No coincido con lo que dice Quinteros, eso de 1 vuelta y 10 vueltas (tan pocas vueltas) sirve y funciona en TIs (Transformadores de Intensidad) que son otra cosa usada en mediciones de MBT, BT, MT, etc.

Tengo todo el calculo de transformadores pero lamentablemente en papel y en Mendoza (a 3000 km de donde vivo ahora). Voy a ver si algun compañero me alcanza los escaneos y te los paso. Yo no me baso mucho en internet para estas cosas, prefiero usar informacion mas veridica y comprobada como apuntes de la escuela o universidad.

Saludos.

[hnomaillist]

Por eso dije transformadores de potencia. Transformadores para medición de corriente o tensión se dimensionan distinto.

El 11/11/14 a las 09:36, Mauricio escribió:

-- 
____
Hno.

[Ariel Perez]

Hola,

En el INTI desarrollaron el core del modulador.Realmente es muy interesante lo que resolvieron, ya que en el país no hay ninguna empresa que lo haya desarrollado hasta la actualidad, por lo que sería esperable que se utilice en equipamiento nacional (además de poder exportarlo, obviamente).

Dicho sea de paso, existe una empresa al menos que desarrolló íntegramente y fabrica demoduladores, salvo el IP CORE que es importado, aunque hay intenciones de que trabajen colaborativamente. 

Felicitaciones al equipo de desarrollo.

Saludos,

Ariel P.

Para acceder a más opciones, visita https://groups.google.com/d/optout.

[Marcos Carreras]

Respecto del transformador, aun no entiendo lo que quieren conocer y/o medir.

queres medir las perdidas? Que datos tenes? que tipo de trafo es? Cual es la aplicacion?

Talvez eso ayude un poco para responder.

Gracias,

MC

El domingo, 9 de noviembre de 2014 23:31:07 UTC-3, Mauro Antivero escribió: