Calculo, diseño y construcción de transformadores

[Fogonazo]

Buenos días tengo una duda, en este ejemplo se proponen varias derivaciones, el conmutador aplicaría la tensión de red de acuerdo al voltaje de cada derivación, es decir si la tensión cae a 95vac ese voltaje se aplicaría a la derivación marcada con 112 espiras? Se podría hacer de la siguiente forma: que el primario sea fijo y se hacen varias derivaciones con más voltaje de acuerdo a la caída de tensión, es decir si el voltaje en el primario cae 5vac se conmuta a una derivación que suba 5vac para así mantener la salida más o menos estable? Se entendió? Me hago bolas explicando.

Si se podría hacer así, pero es conveniente conmutar donde aparece la menor circulación de corriente que en general es en el primario.

 

[hell_fish]

Buena tarde amigo fogonazo gracias por responder, lo que pretendo es aprender un poco del funcionamiento de un estabilizador tengo otra duda yo quería hacerlo de la forma que dije más arriba para hacer un devanado aislado de la red y sensar de allí la caída de voltaje en la red, me podrían decir una forma de sensar ese voltaje y así decidir que derivación tomar ?

Otra duda ¿y si la conmutación se hace durante el paso por 0 ?

 

[Fogonazo]

Justamente como comentas.
Un bobinado auxiliar ---> rectificas y filtras (Pero con un capacitor chico) ---> esa tensión la mandas a una serie de comparadores de ventana ---> cada comparador activa un relee o TRIAC que selecciona la salida correcta del transformador
El capacitor "Chico" determina la constante de tiempo de reacción del circuito.
Muy demasiado chico: demasiado rápido
Muy grande: demasiado lento

 

[hell_fish]

Justamente como comentas.
Un bobinado auxiliar ---> rectificas y filtras (Pero con un capacitor chico) ---> esa tensión la mandas a una serie de comparadores de ventana ---> cada comparador activa un relee o TRIAC que selecciona la salida correcta del transformador
El capacitor "Chico" determina la constante de tiempo de reacción del circuito.
Muy demasiado chico: demasiado rápido
Muy grande: demasiado lento

Correcto correcto pero al bajar la tensión el primario conmuta a una tensión x manteniendo constante la salida del secundario, pero esto no mantiene constante también la salida aux? Haciendo que el conjunto oscile convirtiendo esto en la segunda chernobil? Soy algo lento podría explicarme esa parte

 

[Fogonazo]

Correcto correcto pero al bajar la tensión el primario conmuta a una tensión x manteniendo constante la salida del secundario, pero esto no mantiene constante también la salida aux? Haciendo que el conjunto oscile convirtiendo esto en la segunda chernobil? Soy algo lento podría explicarme esa parte

Si estás censando sobre el primario y ajustando el secundario Chernobyl seguirá operando correctamente porque no hay re-alimentación

 

[hell_fish]

Solo para confirmar iría el circuito más o menos asi? Y censaria sobre un debanado aux? Pero como dices más arriba la conmutación se haría sobre el secundario es decir pasaría más corriente sobre mi triac?
Muchas gracias se aprende mucho con uds

 

[Fogonazo]

Solo para confirmar iría el circuito más o menos asi? Y censaria sobre un debanado aux? Pero como dices más arriba la conmutación se haría sobre el secundario es decir pasaría más corriente sobre mi triac?
Muchas gracias se aprende mucho con uds

Algo así

 

[hell_fish]

Buenas tardes, tengo una duda en la imagen abajo encuentro diferencias entre las constantes para por ejemplo calcular la sección del nucleo, en la pág 16 de este foro reza que la constante es 0.03 pero en la imagen abajo dice 0.903 y en otras 1 cuál constante debo tomar y alguien sabe de algún documento para calcular autotransformadores. Gracias

 

[DOSMETROS]

A leer , depende de las pérdidas deseadas en cobre y en hierro , si será uso permanente o no.

 

[Dr. Zoidberg]

Ver esto: Calculo, diseño y construcción de transformadores

 

[mcrven]

A todos los interesados en la costrucción de transformadores, aquí les dejo el enlace a un programa muy pequeño que pueden utilizar para calcular todos los parámetros físicos inherentes a su costrucción.
Es de utilización muy sencilla mediante una interfaz gráfica muy intuitiva.

Link a transformer.exe

El nombre del programa es transformer01.exe y su autor es Silvio Kalic.

No les coloco el archivo en directo pues no está pemitido en nuestro foro.

 

[hell_fish]

Buenas noches, he probado algunos auto transformadores con buenos resultados, solo a modo de prueba, ahora bien tengo uno con varias derivaciones dado que mi tensión de red cae hasta los 70vac, tengo una duda la mayor corriente sobre el bobinado común se da cuando la tensión es mínima sobre la derivación correspondiente es decir cuando mi tensión cae a 70vac, conecto la derivación de 70vac, en ese momento circula la mayor corriente sobre la bobina común ¿cierto?.

Sobre las bobinas serie dado que el auto transformador eleva un poco la tensión para intentar mantenerla dentro de un rango aceptable ¿que voltaje tomo para hacer los cálculos?. Explico tengo varias derivaciones sumando 10v desde los 70vac de la bobina común ahora sumando todos los voltajes de las derivaciones de 10 en 10 hasta llegar a 120vac si mi tensión de red es 70vac y esta tensión va conectada a la primer derivación (70vac) tendré al final de las bobinas serie 120v osea para calcular la corriente que circula por este devanado tomo 120vac o tomo solo el voltaje que suma el bobinado serie (50vac)
En el caso de tomar solo los 50vac esto implica que si estoy en la última derivación antes de los 120vac (110vac) para los calculos de la corriente en el devanado serie, tomaría para calcular solo 10v, si tengo un autotrabsformador de 4kw por ejemplo, la corriente seria tremenda sobre ese devanado de 10v no?

No sé si me explique bien de antemano gracias en la foto adjunto un autotrasformador que hice de 1kw gracias a las imágenes de un libro que muy amablemente postearon en este hilo.

 

[Scooter]

En principio lo que limita la potencia del transformador o del autotransformador, que es lo mismo, es la sección del nucleo y su composición.

No debes ver un autotransformador como unas bobinas en serie, que lo es ele´ctricamente, pero no magnéticamente.

La corriente del "primario" y del "secundario" de autotransformador van en sentido contrario y se restan, de ahí el ahorro de sección de hilo. Si fueran en el mismo sentido no se ahorraría nada.

 

[hell_fish]

Buen día amigo, que rápido eres gracias por responder tan pronto. Le llamo bobina común y bobina serie por que así se les llama en algunos libros. El de la foto es el primer estabilizador automático de voltaje que hago en mi vida esta basado es un pic12f675consta de 5 derivaciones:
1-120vac
2-110vac
3-100vac
4-90vac
5-80vac
Una duda puntual es al ir conmutando bobinas desde la de 80vac hacia la de 120vac la corriente en el bobinado secundario iría aumentando mientras la del bobinado primario iría disminuyendo osea que la última derivación tendría una corriente importante si fuese el autotrasformador de por ejemplo 1kw la corriente en la última derivación seria I=Pa/10v?
La sección del alambre debería ir aumentando a medida que aplicamos el voltaje adecuado de una derivación a otra?

 

[hell_fish]

Buenos días.

En el estabilizador que hice (ver fotos de unos cuantos mensajes atrás) se conmuta sobre la bobina común, es decir en el voltaje de entrada. Se comento en este post que la corriente en el primario es menor que en el secundario cosa que es cierta pues la potencia aparente en la bobina común es igual a la potencia aparente en la bobina serie, PERO la corriente de salida es igual a la corriente en la bobina serie mientras que la corriente de entrada es igual a la suma de la corriente en la bobina serie más la corriente en la bobina común esto implica que es mejor conmutar las derivaciones en la salida pues la corriente seria menor.
¿Esta apreciación es correcta?
Observando el autotransformador se aprecia que hay un bobinado enserie con la carga, ante los cambios bruscos de corriente ¿se comporta como una reactancia inductiva?

Gracias y bendiciones.

 

[vrainom]

Observando el autotransformador se aprecia que hay un bobinado enserie con la carga, ante los cambios bruscos de corriente ¿se comporta como una reactancia inductiva?

No porque el secundario no es una bobina independiente sino que tiene acople magnético con el primario y la inductancia del devanado no influye en la corriente que entrega a la salida.

Toma cómo analogía un motor eléctrico en dónde el devanado sería el primario y el rotor el secundario: si se comportara como una inductancia aumentaría gradualmente su consumo de corriente, pero el acople magnético con el rotor que se encuentra en reposo hace que consuma un pico de corriente inicial hasta que alcanza cierta velocidad inercial.

 

[hell_fish]

No porque el secundario no es una bobina independiente sino que tiene acople magnético con el primario y la inductancia del devanado no influye en la corriente que entrega a la salida.

Toma cómo analogía un motor eléctrico en dónde el devanado sería el primario y el rotor el secundario: si se comportara como una inductancia aumentaría gradualmente su consumo de corriente, pero el acople magnético con el rotor que se encuentra en reposo hace que consuma un pico de corriente inicial hasta que alcanza cierta velocidad inercial.

Buenos días, como están.

Tienes razón entonces podré tomar el trafo como una fuente de corriente ideal para calcular los conmutadores?

Fogonazo dijo que en algunos casos sería más fácil conmutar en el el primario cosa que es falsa según el libro "maquinas electricas" pues la corriente de salida ciertamente es menos que la corriente de entrada, y hay un post en el esquema que publique post atrás.


Siendo más fácil conmutar sobre la corriente de salida tengo una duda.

Si uso una referencia en el primario como determinó el voltaje que debería tener cada derivación? Pues el voltaje va a variar en el voltaje de entrada

Espero no se Hunda en el olvido este post tan importante en información.

 

[vrainom]

podré tomar el trafo como una fuente de corriente ideal para calcular los conmutadores?

Mientras el diseño del transformador sea capaz de suministrar la suficiente corriente a la carga es una buena aproximación.

Fogonazo dijo que en algunos casos sería más fácil conmutar en el el primario cosa que es falsa según el libro "maquinas electricas" pues la corriente de salida ciertamente es menos que la corriente de entrada.

Seguramente Fogo se refería a los transformadores de bajada en donde el primario sí consume menos que el secundario, en un transformador de subida es lo contrario.

Si uso una referencia en el primario como determinó el voltaje que debería tener cada derivación? Pues el voltaje va a variar en el voltaje de entrada

Buena pregunta porque si baja el voltaje de entrada la relación volt por vuelta cambia también, entonces cada secundario debe ajustar su número de vueltas. Imaginando que el primario tuviera por ejemplo 100 vueltas: si el voltaje de entrada baja a 100v tendrías en el primario una relación de 1 volt por vuelta y la primera derivación del secundario necesita 20 vueltas para entregar 20v extra. Si baja el voltaje de entrada a 90v tendrías una relación de .9 volts por vuelta y el secundario necesitaría 34
vueltas (las 20 vueltas de la primera derivación + 14 vueltas de esta segunda derivación) para entregar 30v etc...

 

[hell_fish]

Gracias a este post realicé varios transformadores y autotrasnformadores con un rotundo éxito ahora quiero conmutar las derivaciones y lo hago con un bta100-800b y todo está buen y correcto pero hago la conmutación con el primario fijo y me he dado cuenta que los cálculos de cada derivación es diferente podrían orientarme con un documento o fórmulas para recalcular las nuevas tensiones y potencia si vario la relación v/espira?

 

[Rorschach]

Buena pregunta porque si baja el voltaje de entrada la relación volt por vuelta cambia también, entonces cada secundario debe ajustar su número de vueltas. Imaginando que el primario tuviera por ejemplo 100 vueltas: si el voltaje de entrada baja a 100v tendrías en el primario una relación de 1 volt por vuelta y la primera derivación del secundario necesita 20 vueltas para entregar 20v extra. Si baja el voltaje de entrada a 90v tendrías una relación de .9 volts por vuelta y el secundario necesitaría 34
vueltas (las 20 vueltas de la primera derivación + 14 vueltas de esta segunda derivación) para entregar 30v etc...

Sencillo !!! , parte de las igualdades N1/N2 = E1/E2 = "k", donde "k" es la conocida "relación de transformación" .-

Saludos Cordiales
Rorschach