Transformador

El transformador

n transformador es un aparato con el que se puede convertir una tensión alterna en otra más alta o más baja, y consta de dos bobinas acopladas magnéticamente. La tensión inducida en la bobina acoplada depende de la autoinducción de estas bobinas y de su número de espiras. Además, dicha tensión depende también de la fuerza del acoplamiento o de la distancia entre las bobinas yde su posición mutua. Por lo general, las bobinas de un transformador están acopladas muy fuertemente, por lo que la inducción mutua y el valor de acoplamiento son grandes y el efecto de inducción (conversión de una de las tensiones en otra) es también grande. Si se considera el transformador desde una de las bobinas, a la que se aplica la tensión alterna, dicha bobina se llama devanado primario,en tanto a la acoplada se le llama devanado secundario. El principio fundamental de un transformador se ha representado en la figura 1, donde S1 es el devanado primario y S2 el secundario, constituidos respectivamente por n1 y n2 espiras. Supongamos que el primario se conecta a una tensión alterna de 100V y que está formado por 100 espiras (n1=100), y el secundario 50 espiras (n2=50). Al pasar unacorriente alterna por el primario Alfredo Borque Palacín se induce una tensión en todas las espiras, tanto primarias como secundarias. De este modo, en el primario se induce una tensión igual y opuesta a la aplicada, que valdrá 100V, lo que corresponde a 1V por espira. Como el devanado secundario tiene 50 espiras, se producirá en él una tensión de 50 V. De ello se deduce que la tensión esproporcional al número de espiras de los devanados. En el caso que estamos tratando, la relación de espiras es de 100/50 = 2/1, por lo que la relación de tensión será también de 2/1. Por lo tanto, la tensión del primario se ha reducido en el secundario. Si la cantidad de espiras del secundario fuese 200 en vez de 50, la tensión sería de 200 V, puesto que la relación de espiras sería de 200/100 = 2. Vemosque se puede obtener en el secundario de un transformador cualFigura 1 quier tensión que se desee, eligiendo adecuadamente la relación de espiras necesaria. Se puede expresar así: E1/E2 = n1/n2 Si conectamos ahora una resistencia al secundario del transformador, consumirá cierta energía que supondremos de 100W. Esta energía se toma de la fuente de alimentación a través del transformador, por loque es indudable que dicha energía habrá de ser suministrada por la fuente. Dejando de lado las pérdidas propias del transformador, la mencionada energía de 100W tendría que suministrarse por la fuente de alimentación a la resistencia mediante los devanados primario y secundario, y su valor será igual a E x I. Si la tensión del primario es de 100V, como ya dijimos, para la potencia de 100W sucorriente deberá ser de 1A y si la tensión del secundario es de 20V, para esa misma potencia de 100W su corriente será 0,5A. Por lo tanto, la relación en que se encuentran las corrientes primaria y secundaria es inversa a la de las tensiones, lo que se puede expresar: I1/I2 = E2/E1 Los transformadores de B.F. pueden destinarse a la alimentación del equipo o pueden ser de acoplamiento entre dos pasos deB.F. Sus componentes más importantes son los devanados, el carrete y el núcleo.

Un transformador es un aparato estático que, por inducción electromagnética, transforma la tensión y corriente alternas entre dos y más devanados con igual frecuencia y, por lo general, distintos valores de la tensión y de la corriente. Son muchos y variados los tipos de transformador existentes, y de uso actual enelectrónica y electricidad industrial donde resulta insustituible para sus objetivos. El principio de funcionamiento que vamos a tratar es igual para todos.

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El transformador

Los devanados se componen de un cierto número de espiras que se disponen en capas superpuestas. El hilo es de cobre esmaltado. Entre las capas de los devanados se coloca alguna sustancia aislante. El...