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1. C.F.G.S. ARI
Duración: 1 Sesión 18 h Organización: Grupos 3/4 personas
Diseño,
construcción y
ensayo de un
transformador

2. El Reto
Tras la dura preparación realizada en el campo de las matemáticas y el cálculo eléctrico, puede considerarse
que tenéis la suficiente preparación como para el diseño, cálculo y montaje de un transformador específico que
podamos necesitar para nuestras instalaciones eléctricas.
Texto introductorio:
En una de una de las aplicaciones industriales se alimentarán diversos detectores y se debe dejar también
margen para la conexión de algún relé programable, que trabajan a una tensión de 24 V.
La alimentación del cuadro se realiza de la red eléctrica con fase y neutro a 230 V, la tensión que se desea en
el secundario obtener en el secundario es de 27 V (para posteriores posibles pérdidas, se han añadido 3 V). La
potencia para la que estará prevista es de 324 VA.
Para la construcción de este transformador se tendrá la posibilidad de escoger la forma en que se desea
obtener el carrete para bobinar: Fabricarse uno a mano, encargar uno en la impresora 3D, usar uno estándar ya
fabricado. Obviamente, se valorará más haberse fabricado uno mismo el carrete..
Objetivos / Resultados de Aprendizaje
Presente en la guía del Reto.
1. Tareas a realizar
1. Construcción de carrete: Disponiendo del dato de la potencia del transformador se puede obtener las
medidas de la ventana del núcleo con la que se deberá realizar la fabricación del carrete. (usar chapa
de 0,5 mm de grosor). Opciones:
1.1. Fabricación manual: Tomando como referencia el archivo pdf adjunto en la carpeta moodle,
fabricarse las piezas y montar el carrete, reforzarlo con cinta y montarlo para el bobinado. (Hay
que tener en cuenta que las medidas del archivo no tienen por qué adecuarse a nuestras
necesidades, y hay que recalcular las medidas).
1.2. Diseño y fabricación en impresora 3D: La siguiente opción y algo menos valorada. Habrá que
realizar los cálculos necesarios para fabricar un carrete en la impresora 3D; para ello, hay que
ponerse en contacto con algún especialista del departamento mecánico y concretar los datos y
medidas que necesiten.
1.3. Uso de carrete estándar: La última opción, descartadas las dos anteriores. Deberá buscarse el
carrete adecuado y proceder al bobinado. Esta opción es la menos valorada.
Documentad este proceso tanto en un informe como mediante vídeos/fotos.

3. 2. Cálculo teórico del transformador.
Datos: V1 = 230 V f = 50 Hz
V2 = 27 V B = 1,2 T
2.1. Averiguar: Sección del núcleo, Intensidad primario y secundario, Número de espiras en ambos
devanados, diámetro teórico del hilo de bobinar, número de chapas a utilizar. Tomar registro en el
informe a entregar.
3. Montaje: Teniendo en cuenta los datos y consultando el apartado de recursos anteriormente utilizado,
construir el transformador. Es la ocasión de mejorar el vídeo que se hizo del transformador anterior.
3.1. Estudio previo de las fases de montaje y preparación de un guión-borrador
3.2. Montaje (según se va montando, se han de recoger las fases en videos a editar posteriormente)
4. Realizar medidas eléctricas y ensayos correspondientes (realizar informe y tomar vídeo/fotos).
4.1. Explicación teórica del ensayo en vacío: Dibujar el esquema de montaje y explicar la forma de
realizar el ensayo. Realizar los cálculos.
4.2. Realizar el ensayo en vacío y comprobar los valores.
4.3. Explicación teórica del ensayo en cortocircuito: Dibujar el esquema de montaje y explicar la forma
de realizar el ensayo. Realizar los cálculos.
4.4. Realizar el ensayo en cortocircuito y comprobar los valores.
CUESTIONARIO
1. ¿Qué es la histéresis? ¿afecta de alguna manera al funcionamiento del transformador
2. ¿Qué son las corrientes parásitas? ¿Pueden afectar de alguna forma al funcionamiento del
transformador?
2. Criterios de evaluación
· Competencias Técnicas: Según tabla.
· Las competencias básicas y las competencias MLS se computarán en la suma final del reto.
Grado de
cumplimiento de
los criterios de
evaluación
PUNTUACIÓN 0 1 2 3 4
Diseño de
carrete
No realizar ningún
diseño ni cálculo
Usar un diseño
aproximado
Diseñar las medidas
necesarias
Adecuar las
medidas
Adecuar y diseñar las
medidas necesarias
Fabricación de
carrete
No usar ningún
carrete
Uso de carrete
estándar
Uso de carrete de
fabricación en
impresora 3D
Uso de carrete de
fabricación propia
(en condiciones
adecuadas)
Uso de carrete de
fabricación propia; y
fabricación de carrete
en impresora 3D
Cálculo del
transformador y
cuestionario
No se completa el
trabajo
Cálculos realidos Cálculos realizados y
cuestionario
completado
Cálculos realizados
y cuestionario
completado
satisfactoriamente.
Cálculos realizados y
justificados;
cuestionario completo
Montaje No se realiza Montaje realizado
pero con aspectos
mejorables
Montaje realizado de
forma adecuada
Ensayo en vacío No se realiza Diseño, realización y
comprobaciones
completadas, pero
mejorables
Diseño, realización y
comprobaciones
adecuadas.
Ensayo en
cortocircuito
No se realiza Diseño, realización y
comprobaciones
completadas, pero
mejorables
Diseño, realización y
comprobaciones
adecuadas.

4. 3. Recursos
· Bibliografía
o Vídeo de moodle
o Carpeta de moodle
o Características del transformador
o Webs interesantes
· Personas de contacto: Jaime, Julio, Kepa y/o Gurutz
4. Temporización
Diseño y
fabricación de
carrete (5 h)
Cálculo (1 h) Ensayo de vacío
(3 h)
Ensayo de
cortocircuito (3 h)
Elaboración y
entrega (6 h)
· Estudio del
caso, análisis
de las
opciones
· Diseño y
fabricación
· Grabación de
tomas en vídeo
· Cálculo de
transformador
· Estudio de
ensayo;
completar
informe.
· Montaje y
realización de
ensayo.
· Grabación de
tomas en vídeo
· Estudio de ensayo;
completar informe.
· Montaje y
realización de
ensayo.
· Grabación de tomas
en vídeo
· Subir al moodle el
documento Word
con las fotos y
descripciones, y el
cuestionario.
· Alimentar el blog
con referencias a la
experiencia y
vídeos del montaje.