tranformadores

TRANSFORMADORES

El presente texto pretende servir de guía y material de apoyo en el tema de los
transformadores eléctricos, el cual abordara temas básicos de su construcción, un poco de teoría
electromagnética, métodos de cálculo y algo sobre técnicas de de construcción. Pero primero algo
de historia. A mediados del siglo XIX, específicamente en el año 1831, el físico inglés MichaelFaraday descubrió el funcionamiento y los principios del transformador, durante sus
investigaciones sobre la electricidad. Gracias a sus trabajos y al resultado de sus investigaciones 50
años después ya se encontraba en el mercado un transformador con aplicaciones prácticas, cuyos
elementos hacían parte de un revolucionario aparato que cambiaria la naciente industria eléctrica;
ya para comienzosdel siglo XX, el suministro eléctrico por corriente alterna se había convertido en
el más importante del mundo y convirtió al transformador en uno de los elementos más
importantes de dicho suministro. Esencialmente el transformador es la máquina eléctrica que
hace posible que se pueda utilizar la energía eléctrica diariamente en valores adecuados y
proporcionales de acuerdo a lo que senecesite.
“Pongamos el siguiente ejemplo; cuando se genera la energía eléctrica en una central, es
necesario elevar la tensión a valores muy altos, con objeto de reducir las pérdidas de energía en el
transporte. Después, ya en el lugar de utilización o distribución, se reduce el valor de la tensión,
proceso que se realiza en varias etapas, hasta llegar a la tensión conocida 120 V. Pero también elusuario último utilizará pequeños transformadores, para su máquina de afeitar, grabadora,
televisor, etc” (Orrego, 2010).
Básicamente el transformador funciona o trabaja de acuerdo al principio de inductancia mutua,
producida por el trabajo o por el campo electromagnético entre dos o más bobinas que se acoplan
por medio de dos circuitos por medio de un núcleo que produce la inducción magnéticacomo se
muestra en la figura 1. Teóricamente en los libros y en las guías se encontrara que los circuitos
primario y secundario no están conectados físicamente, pero es gracias al núcleo central
conectado entre ellos que se produce el fenómeno citado anteriormente. En esencia los
transformadores están formados por un circuito magnético y dos circuitos eléctricos.

Figura 1.

¿Qué es unTransformador?

El transformador, como su nombre lo indica, sirve para convertir un voltaje de corriente alterna de
cierto valor, en otro de mayor o menor voltaje.
Los transformadores tienen la capacidad de transformar el voltaje y la corriente a niveles más
altos o más bajos. No crean por supuesto, la energía a partir de la nada; por lo tanto, si un
transformador aumenta el voltaje de unaseñal, reduce su corriente; y si reduce el voltaje de la
señal, eleva la corriente. En otras palabras, la energía que fluye a través de un transformador, no
puede ser superior a la energía que haya entrado en él. En la siguiente figura se puede observar un
esquema general de un transformador:

Figura 2. Esquema general transformador

Constitución de un transformador
Los transformadores estánconstituidos por una bobina enrollada alrededor de un núcleo de
hierro dulce, denominado "primario", y una ó más bobinas también enrolladas sobre el mismo
núcleo llamadas "secundarios". Una corriente inducida se aplicada sobre el devanado primario,
inducirá corrientes en los secundarios; en cambio si se aplica una corriente continua al primario,
no aparecerá ninguna corriente en los devanadossecundarios.
El núcleo de un transformador está construido superponiendo numerosas chapas de aleación
acero – silicio, con el fin de reducir las pérdidas por histéresis magnética y aumentar la resistividad
del acero. Su espesor suele oscilar entre 0,30 y 0,50 mm. La form a más sencilla de construir el
núcleo de un transformador es la que consta de tres columnas, las cuales se cierra por las...