Taller 2 Maquinas Electricas

TALLER II MAQUINAS ELECTRICAS
1.
Se denomina transformador, a un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia. La potencia que ingresa al equipo, en el caso de un transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la salida. Las máquinas reales presentan un pequeñoporcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc.
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, por medio de interacción electromagnética. Está constituido por dos o más bobinas de material conductor, aisladas entre sí eléctricamente y por lo general enrolladas alrededor de un mismonúcleo de material ferromagnético. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo.
Los transformadores son dispositivos basados en el fenómeno de la inducción electromagnética y están constituidos, en su forma más simple, por dos bobinas devanadas sobre un núcleo cerrado, fabricado bien sea de hierro dulce o de láminas apiladas de aceroeléctrico, aleación apropiada para optimizar el flujo magnético. Las bobinas o devanados se denominan primario y secundario según correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente. También existen transformadores con más devanados; en este caso, puede existir un devanado "terciario", de menor tensión que el secundario.
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Representación esquemática del transformador.
Sise aplica una fuerza electromotriz (FEM) alterna en el devanado primario, circulará por éste una corriente alterna que creará a su vez un campo magnetico variable. Este campo magnético variable originará, por inducción, la aparición de una fuerza electromotriz (FEM) en los extremos del devanado secundario.
2.
No porque la condición en un transformador es que debe existir una inducciónelectromagnética y para que se genere esta inducción es necesario que haya una variación del flujo magnetico en el tiempo lo cual es solo posible cuando tenemos una onda de corriente alterna cuya característica principal es la variación que posee a través del tiempo, mientras que en la corriente continua no ocurre lo mismo; por lo tanto no es correcto decir que se puede utilizar un transformador paratransformar corriente continua y voltaje continuo.
3.
En un transformador, el núcleo tiene dos misiones fundamentales:
Desde el punto de vista eléctrico -y esta es su misión principal- es la vía por que discurre el flujo magnético. A través de las partes de la culata conduce el flujo magnético siguiendo un circuito prescrito, de una columna a otra.
Desde el punto de vista mecánico es elsoporte de los arrollamientos que en él se apoyan.
Para generar el flujo magnético, es decir, para magnetizar el núcleo de hierro hay que gastar energía eléctrica. Dicha energía eléctrica se toma del arrollamiento de entrada.
El constante cambio de magnetización del núcleo de hierro origina pérdidas. Estas pérdidas pueden minimizarse eligiendo tipos de chapa con un bajo coeficiente de pérdidas.Además, como el campo magnético varía respecto al tiempo, en el hierro se originan tensiones que dan orígenes a corrientes parásitas, también llamadas de Foucault. Estas corrientes, asociadas con la resistencia óhmica del hierro, motivan pérdidas que pueden reducirse empleando chapas especialmente finas, de unos 0.3 mm de espesor, aisladas entre sí (apiladas)
En cambio, en un núcleo de hierro macizo seproducirían pérdidas por corrientes parásitas excesivamente grandes que motivarían altas temperaturas. Una vez descritos los dos principales componentes, va a tomar conocimiento del principio de la transformación:
4.

Relación de Transformación

La relación de transformación nos indica el aumento ó decremento que sufre el valor de la tensión de salida con respecto a la tensión de...