Transformadores

 Introducción:

El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de voltaje, en energía eléctrica de otro nivel de voltaje por medio de la acción de un campo magnético. Suele estar constituido por dos o más bobinas de alambre, eléctricamente aisladas entre sí y por lo general arrolladas alrededor de un mismo núcleo de material ferro magnético. Laúnica conexión entre las bobinas por tanto la constituye el flujo magnético común que se establece en el núcleo.

El transformador surgió a partir de la necesidad de transportar la energía eléctrica de un lugar a otro, ya que al principio se empleaban voltajes de generación muy bajos, se requería de intensidades muy elevadas para suministrar magnitudes significativas de potencia, por lo que lascaídas de voltaje eran considerables. Como hemos dicho antes, un transformador puede elevar el voltaje de un circuito a costa de disminuir su corriente. Por lo mismo, la potencia eléctrica de corriente alterna permite que sea generada en una central, que luego sea elevada (su tensión) para su transporte a través de las líneas, y después sea disminuida para su utilización final.
Tipos detransformadores:
El propósito principal de un transformador es convertir energía de ca de un nivel de voltaje en energía de ca de una misma frecuencia pero a otro nivel de voltaje. También se utilizan transformadores para otra variedad de propósitos tales como la toma de muestras de corriente o voltaje para medición, como acoplador de impedancias, puede usarse en circuitos de la técnica de lacomunicación...
Clasificación:
Por los sistemas de tensiones se clasifican en monofásicos, trifásicos, trifásicos-hexafásicos, trifásicos-dodecafásicos, trifásicos-monofásicos, ...
Según aumenten o disminuyan la tensión se denominan transformadores elevadores (TE) o transformadores reductores (TR).
Según el medio ambiente para el que estén preparados se clasifican en transformadores para interior o parainterperie.
De acuerdo con el elemento refrigerante que requieran, en transformadores en seco, en baño de aceite, con paralelo...
Según puedan proporcionar permanentemente su potencia nominal con refrigerante natural o no, se distinguen transformadores con refrigeración natural o con refrigeración forzada.
Designaciones y simbolismos:

El devanado del transformador que recibe mayor tensiónrecibe el nombre de “devanado de alta” (AT) y el de menor tensión “devanado de baja”, se debe tener en cuenta que estos conceptos no coinciden necesariamente con los devanados primario y secundario.
Algunos de los símbolos para la representación del transformador son:
Los dos primeros símbolos corresponden a transformadores del tipo monofásico, mientras que el tercero corresponde al símbolo de untransformador trifásico.

Constitución de un transformador monofásico.
En un transformador monofásico existen 2 circuitos eléctricos (primario y secundario), y un circuito magnético que es el verdadero “conductor” del flujo. Las posiciones de los devanados alrededor del núcleo pueden ser varias, ej. :

Secciones transversales de diversos tipos de transformadores (núcleo y devanados)
. Circuitomagnético
Los núcleos de los transformadores están construidos de chapas ferromagnéticas eléctricamente aisladas entre sí. La chapa suele estar constituida por una aleación de acero y silicio (éste entre cantidades del 3% - 5%). La misión del silicio es la disminuir las pérdidas por histéresis y la de evitar el envejecimiento en el núcleo.
La chapa magnética normal se lamina en caliente. Aunqueahora la llamada chapa magnética de grano orientado o laminada en frío (ésta normalmente tiene una menor proporción de silicio, y su acero es más puro). Los cristales de las chapas laminadas en frío tienden a orientarse, mejorando las características magnéticas del material, consiguiéndose unos altos valores de permeabilidad magnética. Además en campos alternativos, las pérdidas son mínimas....