Transformador

TRABAJO PRACTICO
sobre
“transformadores”

TRANSFORMADOR

Se denomina transformador a una máquina eléctrica 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 presentanun pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc.

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 de hierro dulce o hierro silicio. Las bobinas o devanados se denominan primario y secundario según correspondan a la entrada o salidadel sistema en cuestión, respectivamente. También existen transformadores con más devanados; en este caso, puede existir un devanado "terciario", de menor tensión que el secundario.

Un transformador puede ser "elevador o reductor" dependiendo del número de espiras de cada bobinado.
Cuando el secundario tiene un mayor numero de vueltas que el primario, el voltaje en aquel es mayor que en elprimario y, por consiguiente, el transformador aumenta el voltaje.  Cuando el secundario tiene un numero menor de vueltas que el primario, el transformador reduce el voltaje.
Sin importar cual sea el caso, la relación siempre se da en términos del voltaje en el primario, el cual puede aumentarse o reducirse en el devanado secundario.
Estos cálculos solo son validos para transformadores connúcleo de hierro donde el acoplamiento es unitario.  Los transformadores con núcleo de aire para circuitos de RF son, en general, sintonizados para resonancia.  En este caso, se considera el factor de resonancia en lugar de la relación de vueltas.

Si se supone que el transformador es ideal (la potencia que se le entrega es igual a la que se obtiene de él), o sea, se desprecian las pérdidas por calory otras, entonces:
Potencia de entrada (Pi) = Potencia de salida (Ps).
Pi = Ps
Si tenemos los datos de corriente y voltaje de un dispositivo, se puede averiguar su potencia usando la siguiente fórmula.
Potencia (P) = Voltaje (V) x corriente (I)
P = V x I (watts)
Así, para conocer la corriente en el secundario cuando tengo la corriente Ip (corriente en el primario), Np (espiras en elprimario) y Ns (espiras en el secundario) se utiliza siguiente fórmula:
Is = Np x Ip / Ns

TIPOS DE TRANSFORMADORES
*Transformadores Secos Encapsulados en Resina Epoxi.
Descripción:
Se utilizan en interior para distribución de energía eléctrica en media tensión, en lugares donde los espacios reducidos y los requerimientos de seguridad en caso de incendio imposibilitan la utilización detransformadores refrigerados en aceite. Son de aplicación en grandes edificios, hospitales, industrias, minería, grandes centros comerciales y toda actividad que requiera la utilización intensiva de energía eléctrica.
Características Generales:
Su principal característica es que son refrigerados en aire con aislamiento clase F, utilizándose resina epoxi como medio de protección de los arrollamientos, siendoinnecesario cualquier mantenimiento posterior a la instalación. Se fabrican en potencias normalizadas desde 100 hasta 2500 kVA, tensiones primarias de 13.2, 15, 25, 33 y 35 kV y frecuencias de 50 y 60 Hz.

*El transformador de núcleo distribuido.
Descripción:
Tiene un núcleo central y cuatro ramas exteriores. Se denomina transformadores de distribución, generalmente los transformadores depotencias iguales o inferiores a 500 kVA y de tensiones iguales o inferiores a 67 000 V, tanto monofásicos como trifásicos. Aunque la mayoría de tales unidades están proyectadas para montaje sobre postes, algunos de los tamaños de potencia superiores, por encima de las clases de 18 kV, se construyen para montaje en estaciones o en plataformas. Las aplicaciones típicas son para alimentar a granjas,...