Cientifica, ISSN 2594-2921, vol. 24, no. 2, July-December 2020.

DOI: https://doi.org/10.46842/ipn.cien.v24n2a05

Medición de la eficiencia y temperaturas en untransformador tipo seco que alimenta a unrectificador trifásico no controlado


Measurement of efficiency and temperatures in a drytype transformer that feeds a three-phase uncontrolled rectifier


José Antonio Álvarez-Salas
Universidad Autónoma de San Luis Potosí, MÉXICO

Juan Segundo-Ramírez
Universidad Autónoma de San Luis Potosí, MÉXICO

Víctor Manuel Cárdenas-Galindo
Universidad Autónoma de San Luis Potosí, MÉXICO

Ricardo Álvarez-Salas
Universidad Autónoma de San Luis Potosí, MÉXICO


Recibido 31-01-2020, aceptado 15-05-2020.

Resumen

En este trabajo se presentan las pruebas que se realizaron en un laboratorio a un transformador tipo seco de capacidad de 5 kVA, el cual alimenta a un rectificador trifásico y una carga resistiva conectada en estrella. El propósito es evaluar el comportamiento de la eficiencia cuando en el transformador circulan corrientes no sinusoidales debido a la presencia del rectificador trifásico. Por medio de las mediciones de potencia se calculó la eficiencia en el transformador, de acuerdo a la Norma Oficial Mexicana NOM-002-SEDE/ENER-2014. Se presentan resultados y gráficas del comportamiento de la eficiencia. Con el rectificador trifásico en las terminales del transformador se produce una distorsión armónica de las corrientes en los devanados, lo que permitió analizar la modificación del factor K a medida que se incrementó la carga resistiva en el rectificador. Adicionalmente se realizan mediciones de temperatura en el transformador mediante dos termopares que se encuentran incluidos entre los devanados y su núcleo, se presentan gráficas comparativas de las mediciones de temperatura.


Abstract

This paper presents the laboratory tests conducted for a 5 kVA dry-type transformer feeding a wye-connected resistive load and a three-phase uncontrolled rectifier. The primary purpose is to evaluate the transformer efficiency performance against non-sinusoidal load currents. The laboratory tests are based on the standard NOM-002-SEDE/ENER-2014. The extensive conducted test results are reported through efficiency graphs. The variation of the harmonically distorted load current, due to the rectifier operation, allows to evaluate the K-factor variation for different load levels. In addition to this, the measured internal temperatures are presented in comparative graphs. The temperatures are obtained through thermocouples located between the core and the windings.

Palabras clave: eficiencia, factor K, rectificador trifásico, temperatura, transformador tipo seco.
Index terms: efficiency, K-factor, three-phase rectifier, temperature, dry-type transformer.


ISO 690 reference:
Álvarez-Salas, José Antonio; Segundo-Ramírez, Juan; Cárdenas-Galindo, Víctor Manuel; Álvarez-Salas, Ricardo, 2020, Medición de la eficiencia y temperaturas en untransformador tipo seco que alimenta a unrectificador trifásico no controlado, Científica, Revista Mexicana de Ingeniería Electromecánica y de Sistemas, vol. 24, no. 2, ISSN 2594-2921, DOI: https://doi.org/10.46842/ipn.cien.v24n2a05