Calculo, diseño y construcción de transformadores

[powerful]

degol como te recomendó patriciodj, tienes que trabajar sobre el primario deja la salida a 120Vac y sacas dos tomas adicionales una a 100Vac y la otra a 90Vac y con un conmutador de tres posiciones de 60A puedes switchear la entrada segun tu voltaje de entrada. El cable primario debe estar por el Nº6AWG puedes cablear con 3cables Nº12,tienes que pelar el cable 6 entorchar el cable 12 firmemente con varias vueltas (soldar es bastante difícil) ,aislas con cinta para trafos de alta temperatura ,3M. Más es habilidad y maña que teoría.
¡¡¡OJO!!! cuando tu línea baje a 90Vac y le saques 180A, le estás exigiendo 33.33% más de amperaje al primario y éste se sobrecalentará, tienes que bajar el ciclaje o reducir la corriente

 

[patriciodj]

y fundamental poner un voltimetro en la linea para no alimentar el primario de 90v con 120v jaja

 

[degol]

Hoy desarme una soldadora basica de un amigo, note que la bobina del primario tiene cable 12, con muchas mas vueltas que el secundario, el cual parece ser cable 2 o 3, al OJO!, pude ver que el primario tiene cuatro entradas, pues la maquina trabaja con 110 y 220 Volt de entrada. Y las diferentes entradas vienen del switch selector. En cambio el secundario tiene solo dos salidas. Evidentemente segun el numero de vueltas parece que el primario maneja mas voltaje que el secundario, pero yo quiero hacer lo contrarrio, es decir, que el primario maneje menos voltaje que el secundario. Desde esa optica, veo tres opciones: La PRIMERA, invertir el uso de las bobinas, es decir, entrar con 90 Volt al secundario, para salir con un voltaje elevado en el primario, teniendo que hacer una derivacion en el primario para utilizar menos vueltas, porque sino la elevacion seria mucho. Sin embargo, tendria el problema de que solo elevaria el voltaje en una sola FASE, y mi problema es con las dos FASES. La SEGUNDA es reducir cuantiosamente la cantidad de vueltas al primario, para lograr elevar el voltaje. La TERCERA es aumentar las vueltas al bobinado secundario para que tenga mas vueltas que el primario, pero alli tendria dos problemas, uno es que no consigo aqui el alambre indicado, el segundo es que no hay espacio para agregarle muchas mas vueltas al secundario.

Otro problema que tengo es el conteo de vueltas de cada bobina, pues note que el alambre es bastante duro y tendria que cortar en algun punto para empezar a desenrrollar y contar vueltas. Pero al desenrrollar dada la dureza de los alambres, no volvera a quedar igual cuando lo reembobine quedando un poco desajustado el embobinado. Que otro metodo que no implique mayor gasto y desembobinado, puedo utilizar para contar las vueltas?

 

[powerful]

Para saber el número de las vueltas puedes hacer lo siguiente; coges un alambre delgadito aislado,tipo cable telefónico, y le das unas 10vueltas sobre el primario.

Mides el voltaje en las 10 espiras y mides el voltaje en el primario para tenerlo como referencia.

Si en las 10 espiras te cae 5Vac y si el Vprim es 100Vac tendrías por regla de tres simple directa , 200 espiras.
Si en las 10 espiras te cae 6Vac y si el Vprim es 120Vac tendrías por regla de tres simple directa , 200 espiras.

 

[degol]

Excelente respuesta! Esa tecnica me sirve para estimar, pero _Uds. que tienen mas practica, me pueden decir que porcentaje de error tiene hacer las estimaciones de esa manera?, porque todos sabemos que esas formulas son ideales, y en todo transformadores hay perdidas! Y que me dicen de invertir el uso de las bobinas, es decir, el primrio original ahora como secundario y el secundario original como primario?

 

[patriciodj]

noooooooo jaja el secundario explotaría

anda sacando de a 5 vueltas en el primario y anda probando y chau problema

 

[powerful]

patriciodj, porque? explotará el secundario.

 

[patriciodj]

degol pregunto: Y que me dicen de invertir el uso de las bobinas, es decir, el primrio original ahora como secundario y el secundario original como primario?.... Es obvio que el secundario esta preparado para unos aproximados 40v, si le ponemos la linea de 120v explotaría. powerful tu idea también es valida.

 

[powerful]

patriciodj, recien me di cuenta , te referias a la inversión del primario por el secundarío , lo verdad que lo tomé tan "re-re-ilógico" que se me paso y no le contesté a degol .

 

[luvhines]

buen día señores yo tengo una pequeña pregunta un compañero dijo al comienzo de este tema que un trafo con una Sección de núcleo de silicio 35cm cuadrados primario 200 espiras de alambre de cobre de 1.8mm de diámetro, y el secundario 42 espiras de alambre de 4mm de diámetro es de una soldadora de 200 Amp. La duda es que por mas que hago cálculos ya sea con matemáticas o con programas que en este mismo tema dejaron, me resulta un alambre para el secundario de mas de 8mm de diámetro!! quien arrolla un alambre de ese grosor en una formaleta! porque pasa esto! agradezco a quienes me puedan sacar de esta confusión ya que no se a quien hacer caso si a nuestro compañero o a los programas de calculo de trafos

 

[powerful]

luvhines, acabo de re-leer lo que mencionas y la verdad no sé como hizo los cálculos el compañero Científico , a mí no me cuadran .

 

[luvhines]

el diseña transformadores así que sabe bien lo que hace seria bueno que lo explicara =( por otra parte mira que yo poseo en mis manos un transformador nuevo de 1.5 kva 120v a 30v el ancho y largo del núcleo son de 6cm aproximadamente para 36 cm^2 y mira que meto sus datos respectivos en el programa y me saca que para un trafo con esa potencia primero que todo dice que su núcleo debe ser mayor llegando a 42cm^2 y el calibre de los bobinados que saca es casi el doble de lo que en realidad es, así que ando como medio gringo con esto, lo cómico es que al diámetro que me suelta el programa me ha dado por sacarle raíz cuadrada y me da perfectamente con el diámetro de el alambre de los bobinados reales de el trafo O.O ????????????? jaja recalco que lo de la raíz tan solo se me ocurrió no lo leí ni saque de ninguna parte pero el caso es que hay si concuerda el calibre que me da el programa con el calibre de el trafo

 

[patriciodj]

Una maquina de soldar trabaja por periodos cortos en su máxima corriente, los cálculos de los programas están basados en trafos utilizados con periodos constantes o casi constantes como los utilizados en amplificadores de audio que su máxima carga son en picos o casi constantes,pero nunca exigidos como un periodo corto de una soldadora. Se trata de un trafo en corto, por lo tanto pasara mas de lo que un alambre soporte, lógico que si a cualquier eléctrica se usa constante por una hora explotaria jaja a de ser lindo ver eso.

 

[ngangandoki]

LIREC. Repito con los datos que te dije anteriormente,tienes exito asegurado.NO DUDES.

Mi trabajo consiste en Diseñar,fabricar,modificar y reparar Soldadoras electricas por arco,lo aclaro porque tambien fabrico soldadoras de punto.

Lo mismo,para los cargadores de baterias. Bobino todo tipo de transformadores.

Estimado Cientifico:
¿Me podrias dar la formula que utilizas para calcular la seccion de el nucleo de un transformador para soldadura con arco?
He utilizado algunas y cada una me da diferentes resultados...
Muchisimas Gracias.

 

[powerful]

patriciodj, las máquinas de soldar en general tienen como características principales :el amperaje y el ciclaje. Las soldadoras de arco más pequeñas las encuentras de 150A al 20%,......como también hay de 600A al 100%.
El voltaje en vacío de las soldadoras por arco manual es aprox 50V a 75V y el voltaje de operación dependerá del amperaje de soldadura , si se diseña cumpliendo las normas técnicas internacionales ISO,NEMA,etc , el voltaje de soldadura debe cumplir con la ecuación : Vsoldadura= 20V + 4%Isoldadura, por ejemplo si sueldas con 100A el voltaje debería ser 24V.

 

[Leon1974]

Cientifico queria saber los puntos como lo saco del devanado y si le puedo agregar un cargador y un arrancador de baterias cuales serian los diametros del secundario

Para una Soldadora electrica por arco,necesitas de 42Va55v.

Seccion del nucleo de silicio 35cm cuadrados.Primario 200 espiras de alambre de cobre de 1.8mm de diametro,y el secundario 42 espiras de alambre de 4mm de diametro.Esta es una soldadora de 200Amp.

 

[powerful]

Viendo que el compañero Científico es reclamado constantemente y no responde a las inquietudes solicitadas me tomo la libertad de contestar , espero no infringir alguna NORMA del FORO.

Después de hacer cálculos y considerando la Densidad ( D= Amp/mm^2 ) recomendada por la Normas Internacionales para cables barnizados de potencia en transformadores y máquinas de soldar , D = Amp/mm^2 = 2.5 , he analizado la máquina de soldar de 200 AMPERIOS del forista el compañero Cientifico y me dá lo siguiente;

Características Técnicas:

200Amp a 2.5% de ciclo de trabajo.

Significa que puedes soldar con 200Amp por 15 segundos (ON) y dejar enfriar la máquina (OFF) por 585 segundos .
El periodo , T , que se considera en soldadoras es de 10MINUTOS = 600 segundos.

Es la única solución lógica que le encuentro , la " soldadora" del compañero Cientifico es la típica máquina de " PUNTEO " , en estas "máquinas" trabajas por segundos.

Si necesitas hacer un punto ,"puntear", de 200Amp , solo podrías hacerlo por 1.5 seg (ON) y dejar enfriar la máquina por 58.5 seg ( OFF) para un periodo de trabajo de 1minuto.

Si "punteas" con 100Amp podrías hacerlo por 6 seg ( ON ) y dejar enfriar por 54 seg ( OFF).

¡¡¡ OJO !!! Exigirle más amperaje y/o ciclaje es responsabilidad del que construyó y/o operó la máquina !!!

SALUDOS!!!

 

[degol]

Buenas amigos del foro, he adelantado en mi proyecto de hacer un elevador de voltaje a partir de una soldadora.

Me compre una soldadora que trabaja maximo 180 Amp a 10% de ciclo de trabajo y a 60 Amp a 100% de ciclo de trabajo, Como su uso sera constante logicamente no debo pasar de 60 Amp.

Pues revise los bobinados y me di cuenta que su relacion es 1 a 4, o sea que con voltaje de entrada de 120 la salida es de 30 Volts., la misma relacion inversa es con el amperaje, Pues bien eso significa que en teoria el bobinado primario fue diseñado para soportar un maximo de 15 Amp a 100% de ciclo de trabajo.

Yo necesito elevar el voltaje de 90 V a 105 V, pues por las noches sube a 110 y mi voltaje llegaria a 127 V aprox. Eso es una relacion de 1,17, y por lo que veo tendre que sacarle vueltas al bobinado primario para lograrlo, pues por aqui no consigo alambre grueso para agregarle al secundario el cual ademas no tiene espacio para agregarle mas. Esto me quiere decir que como elevador de voltaje no podria sobrepasar en teoria un amperaje entre 15 y 20 Amp.

Mi pregunta es; estan bien mis calculos? es asi de sencillo? que puedo hacer para aumentar la capacidad de manejar mas amperaje?

 

[Fogonazo]

Puedes agregar el secundario de tu transformador al primario para conseguir un "Auto-transformador" elevador sin tocar los bobinados.

 

[degol]

Gracias por darme luz, primera vez que escucho la palabra AUTOTRANSFORMADOR, y apenas la vi investigue, y veo un nuevo abanico de posibilidades, pero me surge otras dos preguntas?

1) podria el autotransformador tambien tener dos fases de salida de 110? o solo una?

2) la derivacion para la salida con mayor voltaje y menor amperaje, la hago en el primario o en el secundario?

Gracias amigo, esa palabra representa mucho para mi!