Rediseño óptimo de un transformador monofásico

Abstract

En el presente trabajo lo que esencialmente trataremos es el rediseño de un transformador monofásico del cual sólo tenemos el núcleo ya dimensionado 6 construido, y lo que haremos será determinar una potencia óptima que se pueda lograr de dicho núcleo para una inducción máxima, y para 4 condiciones óptimas que son: mínimas pérdidas, mínimo peso, mínimo costo y mínimo volumen. De estas 4 condiciones, elegiremos la más conveniente en cuanto a potencia y factibilidad de construcción de bobinados. Para determinar la potencia óptima utilizamos una computadora que nos resuelve el problema mediante el método numérico de iteraciones, en un ’Rediseño preliminar’ del que obtenemos los diámetros de conductores. Luego en un ’Rediseño final' utilizando conductores existentes en el comercio y de diámetro próximo al calculado, y con ayuda de una computadora se hacen los cálculos de características constructivas del bobinado y de los parámetros de funcionamiento del transformador. En el Capítulo II trataremos sobre nociones generales de diseño de transformadores monofásicos en el que consideramos 2 casos: Diseño para una potencia dada y rediseño de un transformador cuya potencia no es conocida. En el Capítulo III se da un ejemplo de rediseño en el caso que las características magnéticas del núcleo y el tipo de plancha de hierro son conocidos. En el Capítulo IV veremos el caso en que no se conocen las características magnéticas del núcleo, y es necesario una prueba de laboratorio para determinar dichas características, y luego se dará como ejemplo el rediseño de 4 transformadores pequeños de distinto tamaño y diferentes relaciones de transformación. En el Capítulo V se dan las conclusiones y observaciones obtenidas en el desarrollo del trabajo. Finalmente en el Apéndice se muestran los programas de computación digital tanto del ’Rediseño preliminar' como del 'Rediseño final’, y también la ’Bibliografía', una 'Tabla de conductores de alambre de cobre' y los gráficos de características magnéticas de la plancha de hierro VC9.