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FORO TÉCNICO => Foro Técnico => Mensaje iniciado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 07:07:38

Título: Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 07:07:38
Bueno, no es que sea un comportamiento extraño, si no que yo no lo comprendo, a ver si alguien me lo puede explicar,

Yo tenia entendido que los devanados de un transformador son como un corto para la tensión continua, o con una resistencia muy muy baja, y eso es lo que veo en las simulaciones, por ejemplo:

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aquí tenemos una tensión alterna con una continua de ~198mV, que es lo que da 12/(5K+1K+100) lo lógico, perfecto.
Sin embargo, cuando lo llevo a la realidad, con un transformador 1:1 de 250V, este presenta una resistencia de 8Megaohmios  cuando esta alimentado :? :?, si lo mido con un polímetro mientras esta apagado no llega a 1 ohmio, mientras el transformador esta alimentado, con el polímetro mido 8Megaohmios y si le pongo una resistencia en serie de 8Meg a la simulación da lo de la realidad.

¿Alguien que sepa que esta pasando, el por que de este comportamiento en continua, como digo tenia entendido que debería comportarse cercano a un cortocircuito para la continua, al menos no con una resistencia de 8megaohmios.

esto veo en la realidad, para la corriente continua, la alterna no se ve afectada por esos 8Meg:

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un saludo.

Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 09:58:02
Hola, la respuesta está en la reactancia del devanado, y no es lo mismo que la resistencia del alambre conductor.
La fórmula responder XL=2πfL.
f= fcia.
L= inductancia.

La impedancia total del devanado será
Z= R + jXL
La letra j indica que XL representa la parte compleja de la magnitud.
Por lo tanto, la suma no es algebraica.
Ambos son componentes vectoriales.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 10:11:28
Pero la continua no tiene Frecuencia por lo tanto la parte imaginaria es 0.

Para la corriente continua no puede ser una resistencia tan enorme, si fuera una tensión con una frecuencia elevada lo comprenderia por la impedancia que crea la bobina, pero para la continua??
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 10:28:56
A ver, vamos por partes.
Supone que la señal tiene fcia. 0, entonces la reactancia inductiva XL es igual a 0. La resistencia sigue con su valor inmutable.
Ahora a esa señal le damos naturaleza alterna, digamos 50Hz. Ahora la XL tendrá un valor mayor a 0ohms y la resistencia no cambia.
Para calcular la impedancia total, se acude a una fórmula (Pitágoras)
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: remi04 en 26 de Mayo de 2019, 10:35:12
Pero, ¿como mides la resistencia al devanado en tensión? ¿Colocando las pinzas del polimetro en escala de ohmios directas a los bornes del secundario??

Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 11:38:40
Pero, ¿como mides la resistencia al devanado en tensión? ¿Colocando las pinzas del polimetro en escala de ohmios directas a los bornes del secundario??
Seguramente mide la corriente, y calcula el valor.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 11:44:34
A ver, vamos por partes.
Supone que la señal tiene fcia. 0, entonces la reactancia inductiva XL es igual a 0. La resistencia sigue con su valor inmutable.
Ahora a esa señal le damos naturaleza alterna, digamos 50Hz. Ahora la XL tendrá un valor mayor a 0ohms y la resistencia no cambia.
Para calcular la impedancia total, se acude a una fórmula (Pitágoras)

Yo creo que la impedancia solo actua en el camino de la alterna, en la corriente continua no se ve afectada por el valor de la reactancia inductiva, pero aunque así fuera, los transformadores suelen tener valores de reactancia de dispersión de 0 a unos 2 ohmios, sumando la resistencia ohmica que tambien suele ser de 0 a 2 ohmios, en un caso malo tendríamos ~2,82 ohmios de impedancia no?

Citar
Pero, ¿como mides la resistencia al devanado en tensión? ¿Colocando las pinzas del polimetro en escala de ohmios directas a los bornes del secundario??

cuando esta apagado si, cuando esta encendido inyecto una tensión y mido en un shunt.

No entiendo como da una resistencia de 8Mohmios, por cierto en la medida del shunt elimino la alterna con un filtro paso de baja de orden alto.

un saludo
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: micro_pepe en 26 de Mayo de 2019, 12:41:56
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cuando esta apagado si, cuando esta encendido inyecto una tensión y mido en un shunt.

No entiendo como da una resistencia de 8Mohmios, por cierto en la medida del shunt elimino la alterna con un filtro paso de baja de orden alto.

Creo que ahí está el error, la resistencia se mide apagado y con un ohmetro, te da 1ohm, pero la reactancia la tienes que medir en alterna. Tengo un poco olvidado el tema, pero creo que si mides corriente y tensión con un multimetro, el resultado de calcular:

Z = V / I

te da la impedancia total (el Pitagoras que te comentan) y si solo quieres saber la reactancia inductiva tienes que calcularlo midiendo el valor de la inductancia en Henrrios, y calcular:

Xl = 2 * pi * f * L

o midiendo voltaje y corriente con un osciloscopio, ver el desfase, y de ahí calcular la reactancia.

Saludos!!!
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 13:12:39
Vale a ver si me explico mejor, en el caso de que la impedancia afecte al valor de continua (que yo creo que no) estamos hablando que si tenemos una componente real de 1Ohm (medido cuando esta apagado) y una impedancia de 8Megaohmios total, tenemos una componente imaginaria de:

X=((8Meg)^2   - 1^2)^(1/2) ~= 8Meg de componente imaginaria que si sustituimos en 2pi*f*L , eso es una L de 25464 Henrior eso no es posible que yo sepa ¿no?

si la intesidad que mido, viera una resistencia de yo que se 5 ohmios, pues vale, pero 8 Meg?

Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: micro_pepe en 26 de Mayo de 2019, 13:28:51
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si la intesidad que mido, viera una resistencia de yo que se 5 ohmios, pues vale, pero 8 Meg?

Pero dices que para medir esa corriente eliminas la alterna con un filtro ¿no?, cuando esa corriente hay que medirla en alterna.

Saludos!!!
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 13:29:15
A ver, por favor espera un poco.
No saques conclusiones a la ligera.
Primero tienes que tener claro algo.
En continua NO existe reactancia inductiva.
En alterna, aparece dicha reactancia, peeeero depende de la fcia.
Así que mejor, dinos qué valor tiene la inductancia que estás usando o simulando y que fcia. le inyectas.
Por otro lado, puede existir una impedancia de 8Mohms y muy superior también.
Esa es la aplicación de los choques de R.F.
Así que ningún número, queda fuera del desfile!
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 13:56:48
A ver, vamos a suponer lo siguiente, vamos a partir de la idea de que una continua aplicada a un transformador no sufre resistencia o sea ideal.

Citar
En continua NO existe reactancia inductiva.

Exacto, eso es lo que digo, ami la alterna y otras frecuencias me dan igual. En la simulación, vamos a suponer un transformador normal y corriente, mas o menos ideal:

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el shunt es la resistencia de 100 y el ao es un filtro para eliminar lo maximo posible la alterna, y tenemos como resultado lo que yo veo lógico, 12/(5000+10000+100) = 7,49mV

sin embargo en la realidad, es como si el transformador tuviera 8Meg de resistencia, este es el resultado para la continua:

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Asi obviamente la tension en alterna cae mucho, pero en la realidad si mido en el transformador sigo teniendo 230V, entonces por que esta caida de tensión en cc la veo en la realidad y no en la simulación?

por cierto, si en la realidad pongo una carga equilibrada, el resultado si es como en la simulacion:

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pero cuando coloco solo una resistencia en una de las fases me ocurre esto, que quiere decir que hay una resistencia muy grande en el transformador, yo pensaba que esta resistencia para la tension continua debia ser muy baja, y no tan alta, además al colocar solo una de las resistencias, la resistencia del transformador se suma en serie con una de las resistencias por la que yo inyecto la tensión, por lo tanto ya no se puede hacer la cuenta 12/(5000+10000+100)

un saludo
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 14:01:16
Siempre que yo he visto, esquemas donde inyectan tension en una red desde un sistema equilibrado lo resumen así:

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pero si el transformador tiene resistencia que no es cercana a 0 esta aproximación se parece lo mismo que un huevo a una castaña  :D

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Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 14:47:20
No encuentro nada de que ocurre cuando le inyectas una tensión continua de esta manera al transformador, y lo poco que encuentro da a entender que se comporta como un cortocircuito.  :? :?
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 14:51:44
Voy a ser honesto, no leído todo lo que has comentado, porque viendo tu circuito, cómo haces las mediciones de corriente están mal.
La resistencia SHUNT, debe estar en serie con la salida del transformador, y a su vez debes conectar una carga resistiva en la salida del mismo, para hacer pruebas.
O puedes omitir la resistencia SHUNT, y colocar un voltimetro AC, en la salida del transformador y colocar una resistencia conocida cómo carga, entonces podrás calcular, cómo varía la corriente, en función de la variación de la fcia.
Añado, quita ese op-amp y utiliza los instrumentos que ofrece el simulador, así no te despitas con los resultados que arroja.
Por otro lado, los simuladores son simuladores, dejan mucho que desear en algunos comportamientos.
Para hacer pruebas, las analizo cómo debe ser.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 14:58:27
No encuentro nada de que ocurre cuando le inyectas una tensión continua de esta manera al transformador, y lo poco que encuentro da a entender que se comporta como un cortocircuito.  :? :?
Si inyectas continua, es correcto que se manifieste cómo un cortocircuito. Ya que la única resistencia en juego, es la resistencia del alambre y cableado conductor, en todo el circuito.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 15:03:32
Si lo hubieras leído verías que es una suposición para explicar el fenómeno no es que lo esté midiendo así, me he molestado en montar eso en el simulador para que se más fácil de ver.

No encuentro nada de que ocurre cuando le inyectas una tensión continua de esta manera al transformador, y lo poco que encuentro da a entender que se comporta como un cortocircuito.  :? :?
Si inyectas continua, es correcto que se manifieste cómo un cortocircuito. Ya que la única resistencia en juego, es la resistencia del alambre y cableado conductor, en todo el circuito.

Eso es lo que he dicho desde el principio, y repetido varias veces que se debe comportar como un corto de resistencia prácticamente 0 y no como una carga compleja. es precisamente lo que no ocurre, no es un cortocircuito ofrece una resistencia muy alta.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 15:07:17
Sino ocurre el cortocircuito en esas condiciones, quédate tranquilo.
Porque montado físicamente será así! No hay vueltas en el asunto. Es una cuestión(error) del simulador, del cuál uso solamente para simular lógica digital.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 15:20:41
Entonces mañana inyectare directamente una tensión de 12V en serie y mediré con polímetro de mano a ver que tal entonces.

Alguna recomendación? Supongo que pondré tensión de 12 resistencia de 10K el secundario del transformador, otra de 10k y a masa continua y medire en alguna de las dos resistencias.

Mañana comento resultados un saludo.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: Robert76 en 26 de Mayo de 2019, 15:29:49
Una prueba física razonable es, inyectar una tensión segura cómo mencionas de 12V. conectar un terminal del  primario del transformador a la salida de la fuente. Luego el otro terminal libre del transformador lo conectas a una lámpara de 12V de automovil por ejem.
El terminal libre de la lámpara lo conectas al terminal libre de la fuente, y listo.
Verás cómo brilla, casi en su totalidad.
Mide tensión en la salida de la fuente y luego en bornas de la lámpara.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 26 de Mayo de 2019, 15:36:18
Una prueba física razonable es, inyectar una tensión segura cómo mencionas de 12V. conectar un terminal del  primario del transformador a la salida de la fuente. Luego el otro terminal libre del transformador lo conectas a una lámpara de 12V de automovil por ejem.
El terminal libre de la lámpara lo conectas al terminal libre de la fuente, y listo.
Verás cómo brilla, casi en su totalidad.
Mide tensión en la salida de la fuente y luego en bornas de la lámpara.

OK buscaré alguna carga de 12 voltios, lámparas de doce creo que no tengo pero algo encontraré.

Mañana comento los resultados a ver que tal.

Un saludo gracias.
Título: Re:Comportamiento extraño de transformador
Publicado por: juaperser1 en 27 de Mayo de 2019, 06:20:39
He probado lo que me comentabas he montado el transformador a parte con resistencias y fuente de 12V y la teoría esta en lo cierto, funciona perfectamente y se comporta como un cortocircuito.

Entonces buscando donde narices estaba el fallo y por que veía esta caida de tensión. he descubierto de donde viene, pero lo coloco en otro post mejor por que aquí ya no tiene nada que ver y creo que si alguien lo busca por el foro puede ayudar mejor tenerlo a parte.

http://www.todopic.com.ar/foros/index.php?topic=49497.msg410551#msg410551

un saludo