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Transformador en vacío

El transformador esta basado en que la energía se puede transportar eficazmente por inducción electromagnética desde una bobina a otra por medio de un flujo variable, con un mismo circuito magnético y a la misma frecuencia.
La potencia nominal o aparente de un transformador es la potencia máxima que puede proporcionar sin que se produzca un calentamiento en régimen detrabajo.
Debido a las perdidas que se producen en los bobinados por el efecto Joule y en el hierro por histéresis y por corrientes de Foucault, el transformador deberá soportar todas las perdidas mas la potencia nominal para la que ha sido proyectado.
Un transformador podrá entonces trabajar permanentemente y en condiciones nominales de potencia, tensión, corriente y frecuencia, sin peligro dedeterioro por sobre calentamiento o de envejecimiento de conductores y aislantes.


Transformador ideal
Es aquel en el que no existe ningún tipo de perdida, ni magnética ni electrica.
La ausencia de perdidas supone la inexistencia de resistencia e inductancia en los bobinados.

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En el transformador ideal no hay dispersión de flujo magnético, por lo que el flujo se cierraíntegramente sin ningún tipo de dificultad. Las tensiones cambian de valor sin producirse ninguna caída de tensión, puesto que no se producen resistencia en la bobinas primario y secundario.
En la practica, en un transformador de vació conectado a una red electrica eso no es así. Las bobinas ofrecen una determinada resistencia al paso de la corriente electrica, provocando una caída de tensión que se deberátener en cuenta en ambos bobinados. (R1 y R2)
Igualmente, el flujo magnetico que se origina en el bobinado primario no se cierra en su totalidad con el secundario a traves del nucleo magnetico, sino que una parte de este flujo atraviesa el aislante y se cierra a traves del aire.
Ambas bobinas no se enlazan por el mismo flujo, la perdida de flujo magnetico se traduce en la llamada inductancia dedispersión; por lo tanto, a la hora de analizar las perdidas del transformador se han de tener en cuanta estas particularidades.

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Ensayo en vacío

El ensayo en vacío proporciona, a través de las medidas de tensión, intensidad y potencia en bobinado primario, los valores directos de la potencia perdida en el hierro, y la deja abierto el bobinado secundario. Por lotanto, este bobinado no será recorrido por ninguna intensidad, y no se tendrán en cuenta los íntimos valores de las perdidas en el cobre para este ensayo.
Los principales datos que hay que determinar en el ensayo en vacío son:
Las perdidas en el hierro
La intensidad
La relación de transformación
La impedancia
La potencia aparente
El ángulo de desfase


Transformador en cortocircuito

En lostransformadores, al igual que en cualquier dispositivo eléctrico, se producen perdidas de potencia; una parte de estas se producen ya en vacío y se mantienen constantes e invariables en carga.
La otra parte de las perdidas de potencia se producen en los conductores de las bobinas primario y secundario, sometidas a la intensidad nominal. Se denominan perdidas debidas al cobre.

Ensayo encortocircuito

Con el ensayo en cortocircuito, conseguimos las intensidades nominales en las dos bobinas, aplicando una pequeña tensión al primario y cortocircuitando el secundario con un amperímetro (el amperímetro tiene una resistencia prácticamente nula),
Los valores de la resistencia, de la inductancia y de la impedancia de los circuitos en el ensayo en cortocircuitos se obtendrán medianteResistencia
Inductancia
Impedancia

Por lo tanto la corriente de cortocircuito siempre dependerá de las resistencias de sus bobinados y de las inductancias de dispersión provocadas por los mismos.










CIRCUITOS EQUIVALENTES DE UN TRANSFORMADOR
La Figura 1 muestra el circuito equivalente de un transformador de dos arrollamientos en el que sus lados primario y secundario están...