¿Por qué la prueba de circuito abierto produce pérdidas en el núcleo mientras que la prueba de cortocircuito produce pérdidas de cobre?

Explicación del transformador elevador o reductor:

Considere un transformador de 220/3300 V, 33 KVA. Durante la prueba de OC daremos suministro nominal (220 V aquí) al lado de bajo voltaje manteniendo abierto el lado de alto voltaje. Es porque aquí el flujo de corriente no será corriente de carga, que es solo una fracción de la corriente de carga completa. Por esta razón, podemos descuidar las pérdidas de cobre variables y cualquier potencia inyectada que pueda considerarse como pérdidas del núcleo. (Le recomiendo que consulte la expresión de pérdidas del núcleo, es decir, histéresis (Ph) y pérdidas por corrientes parásitas (Pi) que depende del voltaje aplicado y la frecuencia y el voltaje aplicado respectivamente) . Entonces, en la prueba OC, estamos obteniendo las pérdidas aproximadas de núcleo de voltaje nominal.

En la prueba SC, suministramos voltaje al lado de HV (aquí lado de 3300 V) para que la corriente nominal fluya en el lado de HV. Aquí un voltaje primario de aproximadamente 5-12% es suficiente para fluir la corriente nominal en ambos devanados. Por lo tanto, la corriente nominal también fluirá en el lado de baja tensión. Como resultado, las pérdidas incluirán pérdidas de cobre clasificadas + pérdidas de núcleo (a una fracción del voltaje primario nominal). Dado que la pérdida de núcleo que ocurre aquí es insignificante en comparación con las pérdidas de núcleo de voltaje nominal, las pérdidas incurridas aquí son aproximadas a las pérdidas de cobre clasificadas.

En prueba de circuito abierto,

  • corriente primaria sin carga = 3 a 10% de la corriente nominal = un valor pequeño.
  • la pérdida primaria de cobre es pequeña
  • corriente secundaria sin carga = cero
    • la pérdida de cobre del lado secundario es cero
    • Por lo tanto, la lectura del vatímetro es aproximadamente igual a la pérdida del núcleo.
  • En prueba de cortocircuito,
  • Se aplica muy bajo voltaje.
  • Por lo tanto, el enlace de flujo con el núcleo es muy pequeño.
  • es decir, pérdidas de hierro insignificantes.
  • Entonces, lectura de vatímetro = pérdida de Cu
  • Mientras se realiza la prueba de circuito abierto en transformadores, el secundario está en circuito abierto y se aplica voltaje nominal al lado primario. Una cantidad muy pequeña de corriente fluye a través de este lado primario (conocido como corriente sin carga) que se requiere para mantener el transformador magnetizado y hacer frente a la histéresis y las pérdidas de corriente parásita. Por lo tanto, estos se conocen como pérdidas de núcleo y como lado primario es un devanado de bajo voltaje, no. De vueltas son pequeñas. Como el valor de la corriente sin carga es aproximadamente el 5% de la corriente nominal y el devanado primario tiene muy poca resistencia, no se pueden calcular las pérdidas de cobre. Por lo tanto, solo da pérdidas centrales.

    En caso de prueba de cortocircuito, el devanado de BT está en cortocircuito, el voltaje se aplica al devanado de AT de manera que la corriente nominal a plena carga fluya en el secundario, este voltaje es muy pequeño en comparación con el voltaje nominal. A medida que se califica el valor de la corriente, esto dará una cantidad considerable de pérdidas de cobre.

    En la prueba de circuito abierto, el voltaje nominal se aplica en el devanado de bajo voltaje mientras que el devanado de alto voltaje está en circuito abierto debido a que la corriente primaria es muy baja debido a que la pérdida de cobre es insignificante. Por lo tanto, la corriente primaria en este momento está constituida principalmente por la corriente de magnetización necesaria para magnetizar el núcleo. Como el voltaje nominal existe en el primario, el flujo nominal fluye, por lo tanto, la lectura del vatímetro da principalmente pérdida de núcleo.

    En caso de prueba de cortocircuito, la corriente nominal fluye en un devanado de alto voltaje y el voltaje necesario para el flujo de corriente nominal es muy bajo, por lo que la pérdida del núcleo es insignificante. Henc la lectura del vatímetro da principalmente pérdidas de cobre.

    La pérdida del núcleo depende del voltaje terminal. El voltaje máximo con un efecto de corriente casi insignificante se puede encontrar en la prueba de circuito abierto. Es por eso que la prueba de circuito abierto da pérdida de núcleo donde la corriente es del 3 al 5% de la corriente nominal a plena carga.

    La pérdida de cobre es [matemática] i ^ 2R [/ matemática] pérdida y depende de la corriente. Es por eso que en la prueba de cortocircuito obtenemos la pérdida de cobre.

    El punto es que necesitamos calcular tanto la pérdida de núcleo como de cobre en su máxima extensión o en condiciones nominales. Es por eso que estas dos pruebas se realizan cuando la prueba de circuito abierto proporciona voltaje nominal y la prueba de cortocircuito proporciona corriente nominal, lo que mide la pérdida nominal de núcleo y la pérdida de cobre.

    Sin carga (especialmente ckt abierto), no se extrae corriente de carga, solo la corriente que magnetiza el núcleo. Usando eso y el voltaje utilizado, se pueden calcular las pérdidas de hierro.

    En la prueba de cortocircuito, no se conectan otras impedancias en el lado de la carga, por lo que la potencia consumida se disipa solo en las impedancias del devanado, por lo tanto, las pérdidas del núcleo.

    Espero que esto ayude.

    En un circuito abierto, no hay corriente de carga en el lado secundario. Según la ley de conservación de la energía, no se puede generar energía desde ninguna parte. Por lo tanto, la corriente extraída del primario solo se usaría para magnetizar el núcleo, por lo que se alimenta de las pérdidas de hierro.

    En la prueba de cortocircuito hay una corriente de corriente i 2 a través de la secundaria, que se extrae considerablemente de la primaria. Además, debido al corto circuito, habrá pérdidas de 2 sq 2 conocidas como pérdida de cobre. Aquí la pérdida de hierro es muy baja o insignificante.

    En una prueba de circuito abierto, la corriente es muy baja porque el circuito está incompleto en el lado secundario, por lo tanto, las únicas pérdidas son las debidas a la inductancia del núcleo.
    En la prueba de cortocircuito, el voltaje es bajo pero la corriente es estándar. Entonces, las únicas pérdidas se deben a la resistencia del conductor.

    Las pérdidas de cobre son pérdidas de energía de los devanados, debido a las corrientes que pasan a través de ellos. Durante una prueba de circuito abierto, no hay corriente secundaria (por lo que no hay pérdidas secundarias de cobre) y la corriente primaria es muy baja (por lo que las pérdidas primarias de cobre son mínimas).