Transformadores

4. Transformación de la energía eléctrica }

4.1. Generalidades y objetivos de la transformación de la energía eléctrica
Se denomina energía eléctrica a la forma de energía resultante de la existencia de una diferencia de potencial entre dos puntos, lo que permite establecer una corriente eléctrica entre ambos —cuando se les coloca en contacto por medio de sistemas físicos y químicos por lafacilidad para trabajar con magnitudes escalares, en comparación con las magnitudes vectoriales como la velocidad o la posición. Por ejemplo, en mecánica, se puede describir completamente la dinámica de un sistema en función de las energías cinética, potencial, que componen la energía mecánica, que en la mecánica newtoniana tiene la propiedad de conservarse, es decir, ser invariante en el tiempo.La energía eléctrica puede transformarse en muchas otras formas de energía, tales como la energía luminosa o luz, la energía mecánica y la energía térmica.

Tiene una utilidad directa para el ser humano, salvo en aplicaciones muy singulares, como pudiera ser el uso de corrientes en medicina, resultando en cambio normalmente desagradable e incluso peligrosa, según las circunstancias. Sin embargoes una de las más utilizadas, una vez aplicada a procesos y aparatos de la más diversa naturaleza, debido fundamentalmente a su limpieza y a la facilidad con la que se le genera, transporta y convierte en otras formas de energía. Para contrarrestar todas estas virtudes hay que reseñar la dificultad que presenta su almacenamiento directo en los aparatos llamados acumuladores.

La energía deluniverso se transforma continuamente de unas formas a otras, pero su cantidad no varía algunas transformaciones de energía se producen de forma natural, pero otras se realizan gracias a maquinas inventadas por el ser humano. Por ejemplo:
La energía luminosa del sol es transformada por las plantas energía química -la energía eléctrica se puede transformar en energía luminosa (bombilla), calorífica(radiador), cinética (ventilador) -la energía cinética del viento se transforma en energía eléctrica en las centrales eólicas.
4.2. El Transformador generalidades
El transformadores un aparato, estático de inducción electromagnética, destinado a transformar un sistema de corriente alterna, en otro u otros sistemas de corriente alterna, de intensidad o tensión, generalmente diferentes pero de lamisma frecuencia.
Está constituido por un circuito magnético sobre el que se arrollan las bobinas aisladas entre sí, y del núcleo.
El devanado de entrada está conectado a la fuente de energía y se llama devanado primario, mientras que el que suministra la energía está conectado a la carga y se llama: devanado secundario, la transmisión de energía del devanado primario al devanado secundario seefectúa por medio del flujo magnético alterno producido por el primario.


Principio del transformador
El transformador se basa en el principio de que la energía se puede transformar eficazmente por inducción electromagnética, desde un bobinado a otro por medio de un flujo magnético variable, siempre y cuando ambos devanados estén en el mismo circuito magnético, el circuito magnético es el núcleode láminas de acero. En un transformador el núcleo está formado por chapas rectangulares de acero laminado, mas generalmente acero con un porcentaje de silicio, unidas entre sí por grapas o pasadores.
Cuando el bobinado primario se energiza con corriente alterna, aparece en este bobinado una corriente L1 que varía senosoidalmente con el tiempo. Puesto que el arrollamiento primario envuelve alnúcleo de acero laminado, su fuerza magneto motriz produce en el núcleo un flujo Ø que varía también senosoidalmente con el tiempo.

Rendimiento de los transformadores
Debido a que los transformadores no tienen partes móviles ni giratorias para transmitir energía del primario al secundario, no hay rozamiento entre sus partes, ni con el aire. Además las otras pérdidas son relativamente pequeñas,...