trasformadores ac

CAMPOS ELECTROMAGNÉCTICOS – DISEÑO DE LA PROPUESTA DE APLICACIÓN DE CAMPOS
ELECTROMAGNÉTICOS

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Transformadores Ac
Manuel Felipe Quintero Santamaría Cód. 809050 Jonathan Aguilar Cód. 203004
Campos Electromagnéticos - Universidad Nacional de Colombia, Sede Manizales
Diciembre 1 de 2013

Resumen—Transformadores eléctricos actúan como los
sistemas de gran apoyo a una serie deaplicaciones eléctricas.
Estos dispositivos hacen la vida más fácil a medida que se utilizan
en diferentes aplicaciones residenciales, comerciales y de
negocios. Básicamente se reportan algunas de las actividades
teórico-prácticas que se han desarrollado en el tema de Sistemas
Magnéticos. Se inicia con el proceso de diseño de un
transformador de pequeña capacidad, posteriormente se
presentan lasetapas de su fabricación y en la parte final se
realizan procedimientos prácticos, para establecer su circuito
equivalente y poder así cuantificar analíticamente su regulación
de voltaje, su eficiencia, pérdidas en los conductores y pérdidas
magnéticas.
Palabras Claves—Transformador AC, inducción magnética,
Soluciones, diseño, imán, corriente eléctrica, numero de vueltas
de los devanados,calibre del conductor, análisis de los resultados.

I. INTRODUCCIÓN
El diseñar y construir pequeños transformadores monofásicos,
como los empleados por experimentadores en electricidad y
radio-técnicos, constituye una ocupación interesante e
instructiva. Aun cuando es posible comprar transformadores
de voltajes corrientes, con frecuencia se requieren voltajes
especiales para tareasexperimentales o aparatos nuevos. Es
mucho más económico el construir uno mismo tal
transformador que encargar su construcción a terceros. Un
transformador elemental consiste de un núcleo de hierro
laminado sobre el cual se envuelve una bobina de alambre
aislado. Esta bobina puede ser de devanado simple, con
empalmes, como un transformador de automóvil, o compuesto
de dos bobinas separada. Este últimotipo de devanado, siendo
el más común, será discutido en este artículo.
Una de estas bobinas lleva el nombre de "bobina primaria," ,o
"primario" simplemente, y está conectada a la entrada de
corriente. La segunda bobina, desde la cual se toma la energía,
se llama "bobina secundaria," o "secundario," y tendrá mayor
o menor número de vueltas que el primario, según el caso. El
núcleo se componede placas o láminas de acero de silicio,
pues la inversión constante del flujo de la corriente alterna
produce contra-corrientes en un núcleo de hierro macizo. Por
lo tanto, si se empleara un núcleo de hierro macizo, se
produciría un recalentamiento en el transformador. El
laminado tiende a quebrar dichas contracorrientes. Para
resumir, la teoría del funcionamiento de un transformador esla siguiente: El voltaje de la línea envía una corriente por el
primario, produciéndose de ese modo el campo magnético
(líneas de fuerzas invisibles) dentro del núcleo de hierro.
Como dicho núcleo también rodea al secundario, el campo
magnético, que aumenta y disminuye a la par de la corriente
alterna, atraviesa las espiras del secundario y, por las leyes de
inducción magnética, induce unvoltaje en este devanado. Si se
cierra el circuito del secundario mediante el agregado de una
carga, fluirá una corriente en el mismo. El voltaje inducido en
el secundario es directamente proporcional al número de
vueltas de éste, en comparación con el número de vueltas del
primario, a excepción de una ligera pérdida que se explicará
más adelante. Por ejemplo, con 100 vueltas en la, bobinaprimaria y 200 en la secundaria, al aplicarse 100 voltios al
primario, se inducirán 200 voltios en el secundario. El
transformador también se regula por sí mismo, es decir"
automáticamente. Cuando se aplica el voltaje de línea al
primario, una fuerza electro-motora contrarrestante, o voltaje,
es inducida en ese devanado. Este voltaje es prácticamente
igual al voltaje de las líneas sin carga...