Transformadores

INTRODUCCION

El transformador eléctrico es un dispositivo que funciona aprovechando el descubrimiento que hicieron Faraday y Henry en el cual observaron que se podía generar corriente eléctrica por el movimiento relativo de un imán dentro de una bobina, a este fenómeno se le dio el nombre de inducción electromagnética. La magnitud del voltaje que se induce depende del ritmo al que el alambrecorte las líneas del campo magnético (la variación del flujo magnético).

El fenómeno de la inducción electromagnética se enuncia en la ley de faraday que establece: El voltaje inducido en una bobina es proporcional al producto del número de espiras y la razón de cambio del campo magnético dentro de las espiras.

TRANSFORMADORES

Se denomina transformador a una máquina eléctricaque permite aumentar o disminuir el voltaje o 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 presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de su diseño, tamaño, etc.
Lostransformadores 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 de grano orientado. Las bobinas o devanados se denominan primario y secundario según corresponde a la entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente.Existen transformadores con más devanados, de acuerdo a las necesidades de un proyecto particular



La relación de transformación nos indica el aumento ó decremento que sufre el valor de la tensión de salida con respecto a la tensión de entrada, esto quiere decir, por cada volt de entrada cuántos volts hay en la salida del transformador.
La relación entre la fuerza electromotrizinductora (Ep), la aplicada al devanado primario y la fuerza electromotriz inducida (Es), la obtenida en el secundario, es directamente proporcional al número de espiras de los devanados primario (Np) y secundario (Ns) .



La razón de la transformación (m) de la tensión entre el bobinado primario y el bobinado secundario depende de los números de vueltas que tenga cada uno. Si el número de vueltasdel secundario es el triple del primario, en el secundario habrá el triple de tensión.



Donde:
(Vp) es la tensión en el devanado primario ó tensión de entrada,
(Vs) es la tensión en el devanado secundario ó tensión de salida
(Ip) es la corriente en el devanado primario ó corriente de entrada,
(Is) es la corriente en el devanado secundario ó corriente de salida.

Estaparticularidad se utiliza en la red de transporte de energía eléctrica: al poder efectuar el transporte a altas tensiones y pequeñas intensidades, se disminuyen las pérdidas por el efecto Joule y se minimiza el costo de los conductores.
Así, si el número de espiras (vueltas) del secundario es 100 veces mayor que el del primario, al aplicar una tensión alterna de 230 voltios en el primario, se obtienen23.000 voltios en el secundario (una relación 100 veces superior, como lo es la relación de espiras). A la relación entre el número de vueltas o espiras del primario y las del secundario se le llama relación de vueltas del transformador o relación de transformación.
Ahora bien, como la potencia eléctrica aplicada en el primario, en caso de un transformador ideal, debe ser igual a la obtenida en elsecundario, el producto de la fuerza electromotriz por la intensidad (potencia) debe ser constante, con lo que en el caso del ejemplo, si la intensidad circulante por el primario es de 10 amperios, la del secundario será de solo 0,1 amperios (una centésima parte).

HISTORIA
El fenómeno de inducción electromagnética en el que se basa el funcionamiento del transformador fue descubierto por...