TRANSFORMADORES
Páginas: 13 (3018 palabras)
Publicado: 11 de octubre de 2013
TRANSFORMADORES
Una maquina eléctrica es básicamente un convertidor de potencia que funciona transformando energía de campo magnético en energía de campo eléctrico y viceversa.
Las máquinas que convierten energía mecánica en energía eléctrica se denominan Generadores, las que convierten energía eléctrica en energía mecánica se denominan Motores, y hay maquinas que convierten energíaeléctrica en energía eléctrica, como los Transformadores.
Principio de funcionamiento del transformador
Un transformador se compone de dos arrollamientos aislados eléctricamente entre sí y devanados sobre un mismo núcleo de hierro.
El Instituto Americano de Ingenieros Electricistas (AIEE) da la siguiente definición para un transformador: “Un transformador es un dispositivo eléctrico, sin partes enmovimiento continuamente, que por inducción electromagnética transforma la energía eléctrica de uno a mas circuitos a la misma frecuencia, generalmente con valores cambiados de tensión y corriente “.
Una corriente alterna que circule por uno de los arrollamientos crea en el núcleo un campo magnético alterno. La mayor parte de este flujo atraviesa el otro arrollamiento e induce en él una fuerzaelectromotriz (fem) alterna.
En un transformador real, las líneas del flujo magnético no están confinadas enteramente en el hierro, sino que algunas de ellas se cierran a través del aire.La parte del flujo que atraviesa los dos arrollamientos se llama flujo común o útil.
· La parte del flujo que secierra a
través del aire se denomina flujo
de dispersión.
La potencia obtenida de un transformador es inferior a la potencia suministrada al mismo:
Pérdidas en el cobre: pérdidas en forma de calor que se producen por efecto Joule en la resistencia de losarrollamientos primario y secundario.
Pérdidas en el hierro: pérdidas por histéresis y corrientes de Foucault o Eddy Currents en el núcleo.
La histéresis se reduce al mínimo utilizando hierro que tenga un ciclo de histéresis estrecho, y las corrientes de Foucault se reducen construyendo el núcleo con láminas muy finas apiladas y aisladas entre sí.
La Capacidad de un transformador es determinada en KVAComo la carga que puede ser conectada a un transformador es diversa la unidad de medida de la capacidad del transformador es la POTENCIA APARENTE ( KVA )
El transformador ideal en vacío IDEAL EN VACIO (SIN CARGA):
_ Los arrollamientos no tienen resistencia
_ La reluctancia de circuito magnético es nula
_ no hay flujo de dispersión
_ Las perdidas en el Hierro son nulas
_ Las fugasmagnéticas son nulas
Puesto que el mismo flujo atraviesa el primario y el secundario, la fuerza electromotriz inducida por espira es la misma en ambos:
El transformador ideal en carga
IDEAL: Los arrollamientos no tienen resistencia y no hay flujo de dispersión.
EN CARGA: El circuito del secundario tiene conectada una impedancia.
Cuando el circuito secundario está abierto, el flujo delnúcleo sólo es producido por la corriente del primario, pero cuando se cierra el secundario, tanto la corriente de primario como la de secundario crean flujo en el núcleo.
Como el transformador es ideal y no tiene pérdidas, la potencia en el primario y en el secundario serán iguales.
S1=S2
V1 I1 = V2 I2
V1 / V2 = I2 / I1
El transformador tiene muchas funciones: Es útil para transferirenergía eléctrica de un circuito a otro utilizando el campo magnético variable como único encadenamiento entre ambos. En esta forma se comporta como un elemento de acoplamiento.
Hay muchos tipos de transformadores. En un sentido amplio caben en dos categorías: con núcleo de hierro y con núcleo de aire.
Algunas de las clasificaciones para transformadores con núcleo ferromagnético son las...
Una maquina eléctrica es básicamente un convertidor de potencia que funciona transformando energía de campo magnético en energía de campo eléctrico y viceversa.
Las máquinas que convierten energía mecánica en energía eléctrica se denominan Generadores, las que convierten energía eléctrica en energía mecánica se denominan Motores, y hay maquinas que convierten energíaeléctrica en energía eléctrica, como los Transformadores.
Principio de funcionamiento del transformador
Un transformador se compone de dos arrollamientos aislados eléctricamente entre sí y devanados sobre un mismo núcleo de hierro.
El Instituto Americano de Ingenieros Electricistas (AIEE) da la siguiente definición para un transformador: “Un transformador es un dispositivo eléctrico, sin partes enmovimiento continuamente, que por inducción electromagnética transforma la energía eléctrica de uno a mas circuitos a la misma frecuencia, generalmente con valores cambiados de tensión y corriente “.
Una corriente alterna que circule por uno de los arrollamientos crea en el núcleo un campo magnético alterno. La mayor parte de este flujo atraviesa el otro arrollamiento e induce en él una fuerzaelectromotriz (fem) alterna.
En un transformador real, las líneas del flujo magnético no están confinadas enteramente en el hierro, sino que algunas de ellas se cierran a través del aire.La parte del flujo que atraviesa los dos arrollamientos se llama flujo común o útil.
· La parte del flujo que secierra a
través del aire se denomina flujo
de dispersión.
La potencia obtenida de un transformador es inferior a la potencia suministrada al mismo:
Pérdidas en el cobre: pérdidas en forma de calor que se producen por efecto Joule en la resistencia de losarrollamientos primario y secundario.
Pérdidas en el hierro: pérdidas por histéresis y corrientes de Foucault o Eddy Currents en el núcleo.
La histéresis se reduce al mínimo utilizando hierro que tenga un ciclo de histéresis estrecho, y las corrientes de Foucault se reducen construyendo el núcleo con láminas muy finas apiladas y aisladas entre sí.
La Capacidad de un transformador es determinada en KVAComo la carga que puede ser conectada a un transformador es diversa la unidad de medida de la capacidad del transformador es la POTENCIA APARENTE ( KVA )
El transformador ideal en vacío IDEAL EN VACIO (SIN CARGA):
_ Los arrollamientos no tienen resistencia
_ La reluctancia de circuito magnético es nula
_ no hay flujo de dispersión
_ Las perdidas en el Hierro son nulas
_ Las fugasmagnéticas son nulas
Puesto que el mismo flujo atraviesa el primario y el secundario, la fuerza electromotriz inducida por espira es la misma en ambos:
El transformador ideal en carga
IDEAL: Los arrollamientos no tienen resistencia y no hay flujo de dispersión.
EN CARGA: El circuito del secundario tiene conectada una impedancia.
Cuando el circuito secundario está abierto, el flujo delnúcleo sólo es producido por la corriente del primario, pero cuando se cierra el secundario, tanto la corriente de primario como la de secundario crean flujo en el núcleo.
Como el transformador es ideal y no tiene pérdidas, la potencia en el primario y en el secundario serán iguales.
S1=S2
V1 I1 = V2 I2
V1 / V2 = I2 / I1
El transformador tiene muchas funciones: Es útil para transferirenergía eléctrica de un circuito a otro utilizando el campo magnético variable como único encadenamiento entre ambos. En esta forma se comporta como un elemento de acoplamiento.
Hay muchos tipos de transformadores. En un sentido amplio caben en dos categorías: con núcleo de hierro y con núcleo de aire.
Algunas de las clasificaciones para transformadores con núcleo ferromagnético son las...
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