Activitats

Relacions entre els paràmetres bàsics d'un transformador

L’objectiu d’aquesta activitat és treballar les relacions entre els paràmetres bàsics del transformador monofàsic.

A la placa de característiques d’un transformador monofàsic es pot llegir:

  • U1N = 230.000 V
  • U2N = 230 V
  • SN = 46.000 VA
  • f = 50 Hz

Calculeu:

  1. I1N
  2. I2N
  3. m

Càlcul pautat d'un transformador monofàsic

L’objectiu d’aquesta activitat és treballar el càlcul de les diferents parts d’un transformador de petita potència. Es farà de forma guiada.

Calculeu els valors següents d’un transformador monofàsic:

  • SN = 200 VA
  • E1 = 230 V
  • E2 = 24 V

Suposeu xapes de bona qualitat (a = 0,9) i un gruix de 35 mm, i B = 1.

Càlcul de la secció del nucli

Calculeu la secció del nucli

Càlcul de les xapes

Si les dimensions d’una xapa són:

  • B = amplada = 20 mm = 2 cm
  • A = alçada = 0,35 mm = 0,035 cm

Calculeu:

  1. La superfície de cada xapa per a la conducció del flux magnètic
  2. El nombre de xapes

Càlcul del nombre d’espires

Calculeu:

  1. Nombre d’espires al primari
  2. Nombre d’espires al secundari

Càlcul de la secció dels bobinatges

Calculeu:

  1. SN
  2. δ
  3. Ap
  4. As

Càlcul de la secció del nucli

Nombre de xapes

La superfície de cada xapa per a la conducció del flux magnètic és:

Si en necessitem 12,72 cm2, el nombre de xapes serà de:

Per tant, hi posarem 182 xapes.

Càlcul del nombre d’espires

Posarem 814 espires al primari i 85 espires al secundari.

Càlcul de la secció dels bobinatges

De la taula de densitats que hi ha al text, δ = 3 A/mm2, i per tant:

Agafarem seccions de cable comercial per sobre de les calculades per a cada bobinatge.

Càlcul d'un transformador monofàsic de petita potència

L’objectiu d’aquesta activitat és treballar el càlcul de les diferents parts d’un transformador de petita potència. Aquest segon exercici afiançarà els coneixements de càlcul del transformador de forma més lliure, no tan pautada com en l’activitat anterior.

Es vol construir un transformador monofàsic amb els valors següents:

  • Sn = 120 VA
  • E1 = 230 V
  • E2 = 48 V

Suposeu xapes de bona qualitat (a = 0,9), un gruix de 0,35 mm, i B = 1.

Calculeu:

  1. La secció del nucli.
  2. Nombre de xapes si les dimensions d’una xapa són:
    • B = amplada = 20 mm = 2 cm.
    • A = alçada = 0,35 mm = 0,035 cm.
  3. Nombre d’espires.
  4. Secció dels bobinatges (mireu la taula de densitats de corrent en funció de la potència, en el text).

Càlcul de la secció del nucli

Nombre de xapes

La superfície de cada xapa per a la conducció del flux magnètic és:

Si en necessitem 9,86 cm2, el nombre de xapes serà de:

Per tant, hi posarem 141 xapes.

Càlcul del nombre d’espires

Posarem 1.051 espires al primari i 220 espires al secundari.

Càlcul de la secció dels bobinatges

δ = 3 A/mm2, i per tant:

Agafarem seccions de cable comercial per sobre de les calculades per a cada bobinatge.

Càlcul d'un transformador trifàsic de petita potència

L’objectiu d’aquesta activitat és que l’alumne es familiaritzi amb els càlculs dels paràmetres més importants del transformador trifàsic.

Es vol un transformador trifàsic de SN = 1.500 VA 600/230 V, primari i secundari en triangle.

Suposeu xapes de bona qualitat (a = 0,9) d’un gruix de 35 mm, i una inducció magnètica B = 1.

Calculeu:

  1. Secció del nucli.
  2. Nombre de xapes, si les dimensions d’una xapa són:
    • B = amplada = 60 mm = 6 cm.
    • A = alçada = 0,35 mm = 0,035 cm.
  3. Nombre d’espires.
  4. Secció dels bobinatges.

Càlcul de la secció del nucli

Nombre de xapes

La superfície de cada xapa per a la conducció del flux magnètic és:

Si en necessitem 34,86 cm2, el nombre de xapes serà de:

Per tant, hi posarem 166 xapes.

Càlcul del nombre d’espires

Posarem 776 espires al primari i 298 espires al secundari.

Càlcul de la secció dels bobinatges

δ = 3 A/mm2, i per tant:

Agafarem seccions de cable comercial per sobre de les calculades per a cada bobinatge.

Anar a la pàgina següent:
Exercicis d'autoavaluació