El voltaje es uno de los elementos fundamentales en el funcionamiento de los transformadores eléctricos. Pero, ¿qué sucede cuando este voltaje no es estable? En este artículo, exploraremos la regulación de voltaje del transformador, su definición y cómo se calcula utilizando una fórmula específica. Descubre todo lo que necesitas saber sobre este concepto clave en el mundo de la electricidad y cómo garantiza un suministro de energía eficiente y seguro. ¡No te lo pierdas!
¿Qué es la regulación de voltaje de un transformador?
Regulación de voltaje del transformador se define como el cambio porcentual en el voltaje secundario del transformador de vacío a plena carga. En otras palabras, la regulación de voltaje del transformador describe la capacidad del transformador para proporcionar un voltaje constante desde sin carga hasta con carga completa. El voltaje secundario del transformador no debe variar con la carga cuando el suministro de entrada es constante. El transformador se puede tratar como una fuente de voltaje y la variación en el voltaje del terminal secundario de vacío a plena carga depende de la caída de voltaje en el devanado del transformador.
Cuando la corriente fluye a través del transformador, se produce una caída de voltaje debido a la reactancia y la resistencia del transformador. La variación en el voltaje de salida secundario del transformador desde que no tiene carga hasta que está a plena carga se denomina Regulación de voltaje del transformador.
Fórmula de regulación de voltaje del transformador
Ejemplo de Regulación de Voltaje:
¿Qué factores afectan la regulación de voltaje del transformador?
Los siguientes factores afectan la regulación de voltaje del transformador.
- Resistencia por fase – La resistencia del devanado primario y secundario causa caída de voltaje. Cuanto mayor sea la resistencia, mayor será la caída de voltaje. El transformador con mayor resistencia primaria y secundaria tiene una mala regulación de voltaje.
- Reactancia por fase – La reactancia del devanado primario y secundario provoca caídas de tensión. Cuanto mayor sea la reactancia, mayor será la caída de voltaje. El transformador con mayor reactancia primaria y secundaria tiene una mala regulación de voltaje.
- Flujo de fuga – Si el flujo de fuga es mayor, la reactancia de fuga XL aumenta lo que aumenta Ia XL caída de tensión Por lo tanto, la regulación se vuelve pobre.
- Magnitud de la corriente de carga secundaria- Si la corriente de carga aumenta IaRa y yoaXL aumenta la caída de tensión. Por lo tanto, el voltaje de los terminales cae, lo que hace que la regulación sea deficiente.
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Factor de potencia de carga: El factor de potencia de carga también afecta la regulación de voltaje del transformador. El factor de potencia retrasado exige más corriente y provoca una mayor caída de voltaje en el devanado del transformador. Como resultado, la regulación de voltaje del transformador se deteriora. El factor de potencia principal aumenta el voltaje secundario del transformador y, por lo tanto, mejora la regulación del transformador.
El transformador tiene devanado primario y secundario. El devanado tiene resistencia y reactancia. La resistencia primaria y la reactancia se pueden referir al lado secundario o viceversa. La regulación de voltaje del transformador depende de la reactancia y la resistencia del transformador. El circuito secundario equivalente del transformador es el siguiente.
mi2 = I2Z2 + V2
La regulación del transformador depende del factor de potencia de la carga. Ahora, discutiremos la regulación del transformador en factor de potencia atrasado, adelantado y unitario.
Regulación de voltaje del transformador para factor de potencia atrasado
En el triángulo DEF,
DC = DE Sinθ2
mi2 – V2 = I2R2 cosθ2 + I2X2 Sinθ2
Regulación de voltaje del transformador para factor de potencia líder
BC = DE Sinθ2
El ángulo entre OC y OD es muy pequeño y OC es igual a OD.
Aquí, OA = V2
Regulación de voltaje cero del transformador
El voltaje secundario sin carga no puede ser igual al voltaje secundario con carga. La regulación de voltaje cero del transformador es un caso ideal y prácticamente no es posible. Un transformador ideal tiene regulación de voltaje cero, lo cual es hipotético.
Problema Resuelto de Regulación de Voltaje de Transformador
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