Ayudanta: Conversin Electromecnica de la Energa Michael Edgardo Arriagada Muoz

Tema: Circuitos magnticos y transformadores.

Ejercicio 1

El sistema magntico de la figura tiene un ncleo con la caracterstica de magnetizacin

mostrada en la figura. Considere adems que este reactor tiene prdidas despreciables

en el fierro y es alimentado con una tensin de 50 [Hz].

a) Cundo se puede afirmar que el ncleo est saturado?

b) Dibuje el circuito magntico equivalente (sin cuantificar).

c) Qu parte del ncleo se satura primero?

d) Dibuje el circuito elctrico equivalente (sin cuantificar).

e) Calcule la reactancia.

f) Si el devanado trabaja con una induccin B = 1 [T]: i. Calcule el valor efectivo de la tensin inducida E.

ii. Determine la corriente efectiva I.

iii. Determine la tensin efectiva V.

Ayudanta: Conversin Electromecnica de la Energa Michael Edgardo Arriagada Muoz

Ejercicio 2

La figura muestra la seccin transversal de un actuador magntico, cilindrico. El

mbolo, de seccin A = 15[cm2], se desliza libremente por un agujero circular en la

carcasa. El devanado tiene 3000 vueltas y el material magntico puede ser considerado

perfecto. ( fe=). a) Determine el valor de la inductancia como funcin de la distancia x.

b) Si por el devanado circula una corriente continua de 1.5 [A], calcule la fuerza

magntica ejercida sobre el mbolo cuando x = 4 [mm].

Ayudanta: Conversin Electromecnica de la Energa Michael Edgardo Arriagada Muoz

Ejercicio 3

El transformador de la figura es alimentado a travs de una resistencia R = 100 [] con la tensin rectangular de la figura. El ncleo tiene caracterstica B H de la figura.

a) Grafique la corriente del primario I1(t) con t enntre 0 y 0.2 [s]

b) Determine el valor efectivo de la tensin V2.

Datos: A = 40 [cm2], Lfe = 20 [cm], N1 = 500, N2 = 50, R = 100 []

Ayudanta: Conversin Electromecnica de la Energa Michael Edgardo Arriagada Muoz

Ejercicio 4

Los siguientes daos fueron obtenidos sobre un transformador monofsico de 50 [kVA]

2000/120 [V].

Ensayo de circuito abierto**

W=400[W] A=10[A] V=120[V]

Ensayo de corto circuito

W=900[W] A=25[A] V=90[V]

a) Determine el circuito equivalente en el lado de baja y alta tensin.

b) Si el transformador est suministrando a una carga a corriente nominal y a

una tensin de 120[V], con un factor de potencia capacitivo de 0,85, determine

la regulacin y la corriente en la carga.

c) Calcular el rendimiento.