MANUAL TEORICO DE TRANSFORMADORES

1. Universidad Fermín Toro Cabudare - Venezuela PRESENTA: MANUAL DIGITAL DE TRANSFORMADORES Autor: Aponte Aiza Profesor: Ing. Nancy Barboza

2. Universidad Fermín Toro Cabudare - Venezuela PRESENTA: TRANSFORMADOR

4. Analizar el funcionamiento de los transformadores.

6. TIPOS DE TRANSFORMADORES Se denomina con este nombre al aparato eléctrico cuya función es convertir la corriente alterna de alta tensión y débil intensidad en otra de baja tensión y gran intensidad, o viceversa. Según sus aplicaciones estos se clasifican en: Transformador de aislamiento: Suministra aislamiento galvánico entre el alambre primario y el secundario, por lo cual proporciona una alimentación o señal "flotante". Transformador de alimentación. Estos poseen uno o varios alambres secundarios y suministran las tensiones necesarias para el funcionamiento del equipo. A veces incorporan fusibles no reemplazables, que apagan su circuito primario en caso de una temperatura excesiva, evitando que éste se queme. Transformador trifásico. Poseen un trío de bobinados en su primario y un segundo trío en su secundario. Pueden adoptar forma de estrella (Y) o triángulo (?), sus mezclas pueden ser: ?-?, ?-Y, Y-? y Y-Y. A pesar de tener una relación 1:1, al pasar de ? a Y o viceversa, las tensiones se modifican.

7. Transformador de pulsos: Esta destinado a funcionar en régimen de pulsos debido a su rápida respuesta. Transformador de línea o flyback: Estos son transformadores de pulsos. Con aplicaciones especiales como televisores con TRC (CRT) para generar la alta tensión y la corriente para las bobinas de deflexión horizontal. Entre otras propiedades, frecuentemente proporciona otras tensiones para el tubo. Transformador con diodo dividido: Su nombre se debe a que está constituido por varios diodos menores en tamaño, repartidos por el bobinado y conectados en serie, de modo que cada diodo sólo tiene que soportar una tensión inversa relativamente baja. La salida del transformador va directamente al ánodo del tubo, sin diodo ni triplicador. Transformador de impedancia: Usado como adaptador de antenas y líneas de transmisión, era imprescindible en los amplificadores de válvulas para adaptar la alta impedancia de los tubos a la baja de los altavoces. Transformador Electrónico: Se caracteriza por ser muy utilizados en la actualidad en aplicaciones como cargadores para celulares. Utiliza un Corrector de factor de potencia de utilización imprescindible en los circuitos de fuente de alimentaciones conmutadas en lugar de circuitos.

8. Según su construcción existen diversos tipos como son: Transformador de grano orientado, Auto transformador. El primario y el secundario constituyen un bobinado único. Pesa menos y es más barato que un transformador y por ello se emplea habitualmente para convertir 220V a 125V y viceversa y en otras aplicaciones equivalentes. Transformador toroidal. Son más voluminosos, pero el flujo magnético se confina en el núcleo, teniendo flujos de dispersión muy reducidos y bajas pérdidas por corrientes de Foucault. Transformador de grano orientado. El núcleo se conforma por una placa de hierro de grano orientado, que se envuelve en si misma, siempre con la misma dirección, en lugar de las láminas de hierro dulce separadas habituales. Las perdidas son escasas pero es de alto costo. Estos tipos son los más utilizados, pero existen otros diversos modelos según el tipo de aplicación a la cual son destinados.

9. ESQUEMA BÁSICO Y FUNCIONAMIENTO DE UN TRANSFORMADOR Este elemento eléctrico se basa en el fenómeno de la inducción electromagnética. Aplicamos una fuerza electromotriz alterna en el devanado primario debido a la variación de la intensidad y sentido de la corriente alterna se produce la inducción de un flujo magnético variable en el núcleo de hierro. Este flujo originará por inducción electromagnética la aparición de una fuerza electromotriz en el devanado secundario. La tensión en el devanado secundario dependerá directamente del número de espiras que tengan los devanados y de la tensión del devanado primario. Principio de funcionamiento del transformador. Para poder comprender el funcionamiento de un transformador se examinará el de construcción más elemental. Un circuito magnético simple, constituido por dos columnas y dos culatas, en el que han sido arrollados dos circuitos eléctricos: - Uno, constituido por una bobina de N1 espiras, es conectado a la fuente de corriente alterna y recibe el nombre de primario. - Otro constituido por un bobinado de N2 espiras, permite conectar a sus bornes un circuito eléctrico de utilización (la carga) y recibe el nombre de secundario. Al alimentar el bobinado primario con una fuente de voltaje alterno, por él (el bobinado) circulará una corriente eléctrica alterna (I1), que produce una fuerza magnetomotriz que causa que se establezca un flujo de líneas de fuerza alterno (Ф1) en el circuito magnético del transformador.

10. El flujo Ф1 al estar canalizado en el núcleo, induce en las espiras del bobinado secundario una fuerza electromotriz (E2). Las espiras del bobinado primario también están en la influencia del Ф1. por lo tanto en ellas se va a inducir una fuerza contraelectromotriz (E1), que se opone al voltaje de alimentación, dando como resultado una disminución de la intensidad de corriente I1

11. Cuando se le aplica carga (R) al bobinado secundario, circula por él la intensidad de corriente I2, la cual produce el flujo magnéticoФ2, opuesto al Ф1, por lo tanto reduce el flujo resultante en el núcleo dando como resultado que la fuerza contraelectromotriz disminuya y la intensidad de corriente I1 aumente. Se observa como un aumento de la corriente en el secundario (I2) provoca un aumento de la corriente en el primario (I1), sin que exista conexión eléctrica entre ambos bobinados. Dado que la fuerza contraelectromotriz es directamente proporcional al flujo inductor (Ф1), al disminuir éste, por la contraposición del Ф2, se da un incremento en la corriente I1.

12. APLICACIÓN DE LOS TRANSFORMADORES La aplicación más importante de los transformadores la encontramos en la fase de transporte de energía eléctrica a larga y media distancia. Debido a que los conductores reales tienen una cierta resistencia al paso de la corriente, y el transporte desde las centrales eléctricas hasta los lugares de consumo puede ser de cientos de kilómetros, se tiene que contemplar la perdida de potencia que se produce en este transporte. La forma de minimizar esta pérdida es efectuando el transporte a elevadas tensiones y con bajas intensidades. Por lo tanto, se utilizan equipos de transformadores para elevar la tensión a valores adecuados para el transporte. Por lo contrario, los equipos conectados a la red no pueden operar a tensiones altas (seria muy peligroso). Cerca de los lugares de consumo se ha de volver a realizar otra transformación de tensiones, con el fin de corresponder la tensión a los valores de consumo.

13. INFOGRAFIA http://www.alipso.com/monografias/transforma/ http://www.endesaeduca.com/recursos-interactivos/conceptos-basicos/funcionamiento-de-los-transformadores http://www.unicrom.com/Tut_principio_funcionamiento_transformador_potencia.asp