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dc.rights.licenserestringidoes_ES
dc.contributor.advisorOlarte Ortiz, Oscar
dc.contributor.authorCastro Laiton, Andrés Felipe
dc.contributor.authorMoreno Celis, Andrés Fabian
dc.contributor.authorCarrascal Pérez, Omar Fernando
dc.contributor.otherRetamoso Llamas, Alonso de Jesús
dc.coverage.spatialBucaramangaes_ES
dc.date.accessioned2025-10-16T22:32:27Z
dc.date.available2025-10-16T22:32:27Z
dc.identifier.citationN/Aes_ES
dc.identifier.urihttp://repositorio.uts.edu.co:8080/xmlui/handle/123456789/21618
dc.descriptionIngeniería Eléctricaes_ES
dc.description.abstractEl proyecto consistió en el diseño y construcción de un autotransformador variable siguiendo las especificaciones técnicas de la norma NTC 2050 y del Reglamento Técnico de Instalaciones Eléctricas (RETIE). Como parte del proyecto, se implementó un plan detallado de instalación y conexión, complementado con pruebas de vacío y carga sobre un autotransformador de conexión delta-estrella. Los resultados obtenidos permitieron elaborar un manual de usuario integral orientado al personal encargado de su operación en el laboratorio. Se desarrolló un autotransformador trifásico variable de 5kVA que cumple con los requerimientos de voltaje, corriente y potencia necesarios para las prácticas académicas en el Laboratorio de Máquinas Eléctricas de las Unidades Tecnológicas de Santander (UTS). El diseño consideró las especificaciones técnicas de los devanados, la selección adecuada del aislamiento y los materiales del núcleo magnético. Para validar su comportamiento eléctrico antes de su implementación física, se utilizó el software de simulación MATLAB/Simulink, lo que permitió anticipar posibles inconvenientes en su operación. Adicionalmente, mediante AutoCAD, se elaboraron diagramas de conexionado detallados que facilitan la interpretación de las conexiones eléctricas y el ensamblaje del autotransformador, contribuyendo a una correcta implementación en el laboratorio. De este modo, se asegura que el autotransformador cumpla con los estándares de seguridad y rendimiento establecidos, incluyendo los manuales diseñados específicamente para garantizar su funcionamiento.es_ES
dc.description.sponsorshipN/Aes_ES
dc.description.tableofcontentsRESUMEN EJECUTIVO 11 INTRODUCCIÓN 12 1. DESCRIPCIÓN DEL TRABAJO DE INVESTIGACIÓN 17 1.1. PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMA 17 1.2. JUSTIFICACIÓN 18 1.3. OBJETIVOS 19 1.3.1. OBJETIVO GENERAL 19 1.3.2. OBJETIVOS ESPECÍFICOS 19 1.4. ESTADO DEL ARTE 20 2. MARCO REFERENCIAL. 23 2.1. MARCO TEÓRICO 24 2.1.1. DEFINICIÓN Y PRINCIPIOS DE FUNCIONAMIENTO DEL AUTOTRANSFORMADOR 24 2.1.2. COMPONENTES PRINCIPALES 24 2.2. MARCO CONCEPTUAL 25 2.2.1. PRINCIPIOS DE DISEÑO DE AUTOTRANSFORMADORES. 25 2.3. MARCO LEGAL 26 2.3.1. REGLAMENTO TÉCNICO DE INSTALACIONES ELÉCTRICAS (RETIE) 26 2.3.2. REGLAMENTO TÉCNICO DE ETIQUETADO (RETIQ) 27 2.3.3. NORMAS TÉCNICAS COLOMBIANAS (NTC) 27 2.3.4. NORMAS INTERNACIONALES IEC Y ANSI 27 2.3.5. SEGURIDAD ELÉCTRICA Y FORMACIÓN TÉCNICA (LEY 1480 DE 2011 - ESTATUTO DEL CONSUMIDOR) 28 3. DISEÑO DE LA INVESTIGACIÓN 29 3.1. FÓRMULAS MATEMÁTICAS GENERALES PARA DISEÑO. 29 3.1.1. FACTOR DE POTENCIA EN LOS AUTOTRANSFORMADORES. 34 3.2. CÁLCULO DEL DEVANADO DE LA MÁQUINA. 38 3.2.1. AUTOTRANSFORMADOR VARIABLE 40 3.3. DISEÑO DE PLANOS DEL TRANSFORMADOR EN AUTOCAD ELECTRICAL 40 3.3.1. ESCOBILLAS TIPO ELECTRO GRAFITO. 41 3.3.2. ESCOBILLAS TIPO METAL GRAFITO M90. 41 3.3.3. AUTOTRANSFORMADOR TIPO TOROIDAL SECO. 42 3.3.4. CONEXIÓN TIPO ESTRELLA EN UN TRASFORMADOR 43 3.3.5. EMBOBINADO 44 3.3.6. SISTEMA DE REFRIGERACIÓN 44 3.3.7. PROTECCIONES ELÉCTRICAS 45 3.3.8. CORTOCIRCUITO 45 3.4. PRUEBAS DE LA MÁQUINA 46 3.4.1. PRUEBA EN VACÍO 46 3.4.2. PRUEBA EN CORTO CIRCUITO 47 3.4.3. PRUEBAS DE AUTOTRANSFORMADORES: 47 3.4.4. PRUEBA DE RESISTENCIA DE DEVANADOS: 48 3.4.5. PRUEBA DE RELACIÓN DE TRANSFORMACIÓN: 48 3.4.6. PRUEBA DE RESISTENCIA AL AISLAMIENTO: 49 4. DESARROLLO DEL TRABAJO DE GRADO 51 4.1. DIAGRAMA ELÉCTRICO 51 4.1.1. SISTEMA DE ALIMENTACIÓN 52 4.1.2. FRECUENCIA DE OPERACIÓN 52 4.2. SEGURIDAD 52 4.2.1. SEGURIDAD PERSONAL. 52 4.3. RIESGOS ELECTRICOS 53 4.3.1. PELIGROS MECÁNICOS. 53 4.3.2. PELIGROS ELÉCTRICOS 53 4.4. OPERACIÓN 54 4.4.1. SISTEMA DE OPERACIÓN. 54 4.4.2. TEMPERATURA AMBIENTE. 54 4.4.3. CONDICIÓN DE VARIACIÓN DE VOLTAJE. 54 4.4.4. PRUEBAS ELÉCTRICAS DE RUTINA 54 4.4.5. CONDICIONES DE SOBRECARGA 55 4.5. MANTENIMIENTO 55 4.5.1. INSPECCIÓN GENERAL. 55 4.5.2. INSPECCIÓN INTERNA. 55 4.5.3. INSPECCIÓN EXTERNA. 56 4.6. ENSAMBLE DEL AUTO TRANSFORMADOR 56 4.6.1. PARTES DE LA MAQUINA 56 4.7. PRUEBAS DE FUNCIONAMIENTO 57 4.7.1. CONEXIONADO GENERAL 57 4.7.2. CONEXIÓN DE LA MAQUINA 58 4.7.3. SISTEMA DE FUNCIONAMIENTO 58 4.7.4. VERIFICACIÓN DE ESPECIFICACIONES 58 4.7.5. INSTALACIÓN FÍSICA 58 4.7.6. CONEXIONADO DE LA RED 58 4.7.7. PRUEBAS Y VERIFICACIÓN 58 4.8. CUMPLIMIENTO DE NORMATIVA 58 4.9. PRUEBAS DE LA MAQUINA 59 4.9.1. PRUEBAS DE CORTOCIRCUITO Y VACÍO 63 4.9.2. CURVA DE HISTÉRESIS ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. 4.9.3. MODELADO DE LA MAQUINA EN MATLAB ¡ERROR! MARCADOR NO DEFINIDO. 5. RESULTADOS 68 5.1. DIMENSIONAR EL AUTOTRANSFORMADOR 68 5.1.1. PLANOS ELÉCTRICOS DEL AUTOTRANSFORMADOR 69 5.2. RESULTADOS FOTOGRÁFICOS DE LA CONSTRUCCIÓN DEL AUTO TRANSFORMADOR 70 5.3. ANÁLISIS Y RECOPILACIÓN DE DATOS DEL TRANSFORMADOR 72 5.3.1. RESULTADOS DE SIMULACIÓN DEL AUTO TRANSFORMADOR 75 5.3.2. RESULTADOS DE PRUEBAS DEL AUTOTRANSFORMADOR EN CAMPO 78 5.4. DESARROLLO DEL MANUAL DE USO DE LA MAQUINA ELÉCTRICA (AUTO TRAFO) 80 6. CONCLUSIONES 81 7. RECOMENDACIONES 83 7.1. RECOMENDACIONES GENERALES 83 7.2. RECOMENDACIONES ELÉCTRICAS 83 7.3. MANTENIMIENTO Y SUPERVISIÓN 84 8. REFERENCIAS BIBLIOGRÁFICAS 85es_ES
dc.language.isoeses_ES
dc.publisherUnidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.subjectAutotransformador, laboratorio, seguridad, funcionamientoes_ES
dc.titleConstrucción de un autotransformador trifásico variable de 5kVA para disposición del Laboratorio de Máquinas Eléctricas de las Unidades Tecnológicas de Santanderes_ES
dc.typedegree workes_ES
dc.rights.holdercopyright(CC.BY.NC.ND 2.5)es_ES
dc.date.emitido2025-10-15
dc.dependenciafcnies_ES
dc.proceso.procesoutsinvestigaciones_ES
dc.type.modalidaddesarrollo_tecnológicoes_ES
dc.format.formatopdfes_ES
dc.titulogTecnólogo en Electricidad Industriales_ES
dc.educationleveltecnologoes_ES
dc.contibutor.evaluatorevaluadores_ES
dc.date.aprobacion2025-10-10
dc.description.programaacademicoTecnología en Electricidad Industriales_ES
dc.dependencia.regionbucaramangaes_ES


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