electromecanico

MÁQUINAS ELÉCTRICAS Y AUTOMATISMOS

TRANSFORMADORES

PRINCIPIO DE FUNCIONAMIENTO
Para poder comprender el funcionamiento de un transformador se examinará
el de construcción más elemental.
Un circuito magnético simple, constituido por dos columnas y dos culatas, en
el que han sido arrollados dos circuitos eléctricos:


Uno, constituido por una bobina de N1 espiras, es
la fuente decorriente alterna y recibe el nombre de primario.

conectado

a



Otro constituido por un bobinado de N2 espiras, permite conectar a sus
bornes un circuito eléctrico de utilización (la carga) y recibe el nombre de
secundario.

Al alimentar el bobinado primario con
una fuente de tensión alterna, por él (el bobinado)
circulará una corriente eléctrica alterna (I1), que
produce unafuerza magnetomotriz que causa que se
establezca un flujo de líneas de fuerza alterno (Ф1)
en el circuito magnético del transformador.
El flujo Ф1 al estar canalizado en el núcleo, induce en las espiras del bobinado
secundario una fuerza electromotriz (E2).
Las espiras del bobinado primario también están en
la influencia del Ф1. Por lo tanto en ellas se va a
inducir una fuerzacontraelectromotriz (E1), que se
opone
la
tensión
de
alimentación,
dando
como resultado una disminución de la intensidad
de corriente I1.

E1 = 4,44 . Ф . F . N1

E2 = 4,44 . Ф . F . N2

Cuando se le aplica carga (R) al bobinado secundario, circula por él la
intensidad de corriente I2, la cual produce el flujo magnético Ф2, opuesto al Ф1, por
lo tanto reduce el flujo resultante en el núcleo dandocomo resultado que la fuerza
contraelectromotriz disminuya y la intensidad de
corriente I1 aumente.
Se observa como un aumento de la
corriente en el secundario (I2) provoca un
aumento de la corriente en el primario (I1), sin
que exista conexión eléctrica entre ambos
bobinados.

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Dado que la fuerza contraelectromotriz es directamente proporcional al flujo
inductor (Ф1), al disminuiréste, por la contraposición del Ф2, se da un incremento
en la corriente I1.
RELACIÓN DE TENSIÓN, CORRIENTE Y POTENCIA
El transformador es un dispositivo que se encarga de transformar la tensión
de corriente alterna que tiene a su entrada en otro de diferente amplitud, que
entrega a su salida.
Se compone de un núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias
espiras (vueltas) de alambreconductor.
Este conjunto de vueltas se llaman bobinas y se denominan:


Bobina primaria o primario a aquella que recibe la tensión de entrada y



Bobina secundaria o
transformada.

secundario a

aquella

que

entrega

la

tensión

La Bobina primaria recibe una tensión alterna que hará circular, por ella, una
corriente alterna.
Esta corriente inducirá un flujo magnéticoen el núcleo de hierro. Como el
bobinado secundario está arrollado sobre el mismo núcleo de hierro, el flujo
magnético circulará a través de las espiras de éste.
Al haber un flujo magnético que atraviesa las espiras del Secundario, se
generará por el alambre del secundario una tensión.
En este bobinado secundario habría una corriente si hay una carga conectada
(el secundario conectado porejemplo a un resistor)
La razón de transformación de la tensión entre el bobinado Primario y el
Secundario depende del número de vueltas que tenga cada uno. Si el número de
vueltas del secundario es el triple del primario. En el secundario habrá el triple de
tensión. La fórmula:

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TRANSFORMADORES

Entonces:

Un transformador puede ser elevador oreductor dependiendo del número de
espiras de cada bobinado. Si se supone que el transformador es ideal. (La potencia
que se le entrega es igual a la que se obtiene de él, se desprecian las pérdidas por
calor y otras), entonces:

Si tenemos los datos de corriente y tensión de un dispositivo, se puede
averiguar su potencia usando la siguiente fórmula.
Potencia = tensión x corriente
P = V x...