Unidad 5 Transformadores

Instituto Tecnológico De Tijuana
Ingeniería Electromecánica
Unidad 5: Transformadores
Profesor: David Ayala
De la materia: Circuitos de Corriente
Alterna
Presentada por:
Rodríguez Hinojosa Jonathan Alfonso
(12210194)
Tijuana Baja California, México
26/05/15

Componentes de los transformadores eléctricos
Los transformadores están compuestos de diferentes elementos. Los componentes
básicos son:Modelización de un transformador monofásico ideal


Núcleo: Este elemento está constituido por chapas de acero al silicio aisladas entre
ellas. El núcleo de los transformadores está compuesto por las columnas, que es la
parte donde se montan los devanados, y las culatas, que es la parte donde se realiza la
unión entre las columnas. El núcleo se utiliza para conducir el flujo magnético, ya que
esun gran conductor magnético.



Devanados: El devanado es un hilo de cobre enrollado a través del núcleo en uno de
sus extremos y recubiertos por una capa aislante, que suele ser barniz. Está compuesto
por dos bobinas, la primaria y la secundaria. La relación de vueltas del hilo de cobre
entre el primario y el secundario nos indicará la relación de transformación. El nombre
de primario ysecundario es totalmente simbólico. Por definición allá donde
apliquemos la tensión de entrada será el primario y donde obtengamos la tensión de
salida será el secundario.

Esquema básico y funcionamiento del transformador

Esquema básico de funcionamiento de un transformador ideal

Los transformadores se basan en la inducción electromagnética. Al aplicar una fuerza
electromotriz en el devanado primario,es decir una tensión, se origina un flujo magnético
en el núcleo de hierro. Este flujo viajará desde el devanado primario hasta el secundario.
Con su movimiento originará una fuerza electromagnética en el devanado secundario.
Según la Ley de Lenz, necesitamos que la corriente sea alterna para que se produzca
esta variación de flujo. En el caso de corriente continua el transformador no se puedeutilizar.

La relación de transformación del
transformador eléctrico
Una vez entendido el funcionamiento del transformador vamos a observar cuál es la
relación de transformación de este elemento.

Donde N p es el número de vueltas del devanado del primario, N s el número de vueltas del
secundario, V p la tensión aplicada en el primario, V s la obtenida en el secundario,
I s la intensidad que llega alprimario, I p la generada por el secundario y r t la relación de
transformación.
Como observamos en este ejemplo si queremos ampliar la tensión en el secundario
tenemos que poner más vueltas en el secundario (N s), pasa lo contrario si queremos
reducir la tensión del secundario.

Tipos de transformadores eléctricos

Hay muchos tipos de transformadores pero todos están basados en los mismosprincipios
básicos, Pueden clasificarse en dos grandes grupos de tipos básicos: transformadores de
potencia y de medida.

Transformadores de potencia
Los transformadores eléctricos de potencia sirven para variar los valores de tensión de un
circuito de corriente alterna, manteniendo su potencia. Como ya se ha explicado
anteriormente en este recurso, su funcionamiento se basa en el fenómeno de lainducción
electromagnética.


Transformadores eléctricos elevadores
Los transformadores eléctricos elevadores tienen la capacidad de aumentar el voltaje de
salida en relación al voltaje de entrada. En estos transformadores el número de espiras del
devanado secundario es mayor al del devanado primario.

Modelización de un transformador elevador
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Transformadores eléctricos reductores
Lostransformadores eléctricos reductores tienen la capacidad de disminuir el voltaje de
salida en relación al voltaje de entrada. En estos transformadores el número de espiras del
devanado primario es mayor al secundario.
Podemos observar que cualquier transformador elevador puede actuar como reductor, si
lo conectamos al revés, del mismo modo que un transformador reductor puede
convertirse en elevador....