Problema 92-3    Fuente:  Problema desarrollado por el autor del sitio.

En base al problema anterior (problema 92-2), supongamos que hemos conectado al secundario del transformador una carga de 40 kVA con FP = 0,85. Encontrar:

a) Pérdidas de joule o pérdidas de cobre.

b) En esta condición, ¿cuál es la eficiencia del transformador?

Solución del Problema 92-3

Item a

Inicialmente determinaremos el valor de la corriente eléctrica en el secundario, I₂, del transformador.

Como ya se calculó la relación de transformación en el problema anterior, podemos calcular la corriente en el primario del transformador, es decir, I₁. Así:

Como ya se ha calculado el valor de R'_eq, que es la resistencia equivalente de la devanados del transformador referenciados al primario, podemos calcular las pérdidas usando la ecuación eq. 92-19, o:

Realizando el cálculo, encontramos:

Tenga en cuenta que como no estamos usando la potencia nominal del transformador y las pérdidas dependen de la corriente, el valor encontrado es inferior a las pérdidas en la prueba de cortocircuito. Por otra parte, las pérdidas de hierro no dependen de la corriente, entonces su valor permanece 900 W.

Item b

Ahora usemos la ecuación eq. 92-21 para calcular la eficiencia del transformador, recordando que R''_eq I₂² = R'_eq I₁². Entonces tenemos:

Realizando el cálculo, encontramos: