1. UNIVERSIDAD FERMIN TORO
VICERECTORADO ACADÉMICO
FACULTAD DE INGENIERIA
ESCUELA DE COMPUTACIÓN
MATERIA:
Circuitos Eléctricos II
Asignación Nro 5
ALUMNO:
Jolber Alvarado
C.I.: 18,422,080
CABUDARE, DICIEMBRE 2011

2. Los transformadores son dispositivos electromagnéticos estáticos que permiten
partiendo de una tensión alterna conectada a su entrada, obtener otra tensión
alterna mayor o menor que la anterior en la salida del transformador.
Permiten así proporcionar una tensión adecuada a las características de los
receptores. También son fundamentales para el transporte de energía eléctrica a
largas distancias a tensiones altas, con mínimas perdidas y conductores de secciones
moderadas.
Los transformadores se basan en la inducción electromagnética, entre dos bobinas
de alambres conductores colocados a corta distancia, una de los cuales se denomina
de manera arbitraria primaria y la otra bobina secundaria.

3. El transformador es un dispositivo indispensable en los circuitos eléctricos ya que
permite manejar y transformar distintos niveles de voltaje y corriente sin ninguna
conexión eléctrica, esto lo logra mediante el fenómeno de autoinducción descrito
mediante la ley de Faraday.
El transformador no es dispositivo ideal ya que siempre se producen pérdidas
debido a las capacitancias parásitas en las bobinas, la resistencia de las mismas, la
calidad del núcleo del transformador y el tipo de transformador.

4. »Componentes de un Transformador

5. TRANSFORMADOR IDEAL
Se compone de un núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias espiras
(vueltas) de alambre conductor. Este conjunto de vueltas se llaman bobinas y se
denominan: Bobina primaria o "primario" a aquella que recibe el voltaje de entrada y
Bobina secundaria o "secundario" a aquella que entrega el voltaje transformado
La Bobina primaria recibe un voltaje alterno que hará circular, por ella, una corriente
alterna. Esta corriente inducirá un flujo magnético en el núcleo de hierro. Como el
bobinado secundario está arrollado sobre el mismo núcleo de hierro, el flujo magnético
circulará a través de las espiras de éste.
Al haber un flujo magnético que atraviesa las espiras del "Secundario", se generará por
el alambre del secundario un voltaje. En este bobinado secundario habría una corriente si
hay una carga conectada (el secundario conectado por ejemplo a un resistor.

6. TRANSFORMADOR DE NÚCLEO DE AIRE
En aplicaciones de alta frecuencia se emplean bobinados sobre un carrete sin
núcleo o con un pequeño cilindro de ferrita que se introduce más o menos en el
carrete, para ajustar su inductancia.
Para ciertas aplicaciones han aparecido en el mercado transformadores que no están
basados en el flujo magnético para transportar la energía entre el primario y el
secundario, sino que se emplean vibraciones mecánicas en un cristal piezoeléctrico.
Tienen la ventaja de ser muy planos y funcionar bien a frecuencias elevadas. Se usan en
algunos convertidores de tensión para alimentar los fluorescentes del backlight de
ordenadores portátiles.

7. Es un fenómeno básico para la operación del transformador, un dispositivo eléctrico
que se usa actualmente en casi todos los campos de la ingeniería eléctrica. Este
dispositivo es una parte integral en los sistemas de distribución de potencia y se
encuentra en muchos circuitos electrónicos e instrumentos de medición. En el trabajo
que a continuación analizaremos tres de las aplicaciones básicas de un transformador:
aumentar o disminuir el voltaje o la corriente, funcionar como un dispositivo que iguale
la impedancia y aislar (sin conexión física) una parte de un circuito de otra..
La inductancia mutua entre dos bobinas es proporcional al cambio instantáneo en el
flujo que enlaza a una bobina producido por un cambio instantáneo en la corriente a
través de la otra bobina.
En términos de la inductancia de cada bobina y el coeficiente de acoplamiento, la
inductancia mutua se determina mediante:

8. Cuando 2 bobinas se colocan una cerca de la otra, al pasar una corriente i por una
de ellas, creará un campo magnético cuyo flujo penetrará a través de la otra, de tal
manera que se puede inducir una fem en cada una por el efecto de la otra. La bobina
en la que circula la corriente en forma inicial recibe el nombre de bobina primaria y en
la que se induce una fem, bobina secundaria.
El valor de la fem secundaria inducida es directamente proporcional a la
rapidez con que cambia la corriente en la bobina primaria ∆ip/t.
Matemáticamente se expresa:
εs= M∆ip
t
Despejando el valor de M tenemos:
M=εs* ∆t
∆ip
Donde M=constante que recibe el nombre de inducción mutua del
sistema de 2 bobinas.

9. Una bobina cuya corriente varía con una rapidez de 2 A/seg se encuentra cerca
de otra a la cual le induce una fem de 16 milivolts. Calcular el valor de la inducción
mutua de las dos bobinas.
Datos
∆i/∆t=2 A/seg
ε=16x10-3 V
M=?
Fórmula Sustitución.
M= εs * ∆t M=16x10-3V * 1s
∆ip 2A
M=8x10-3 Vs/A M= 8 mH

10. Se colocan puntos al lado de cada bobina de modo que si entran corrientes en ambas
terminales con puntos o salen de ambas terminales con puntos, los flujos producidos
por esas corrientes se sumarán. Esto puede verse en la Figura 2.
Cuando se escriben las ecuaciones
para los voltajes terminales, los puntos
se usan para definir el signo de los
voltajes mutuamente inducidos.
Si las corrientes i1(t) e i2(t) están ambas entrando o saliendo de los puntos, el signo del
voltaje mutuo inducido M(di2/dt) será el mismo en una ecuación que el del voltaje
autoinducido L1(di1/dt). Si una corriente entra a un punto y la otra sale de un punto, los
términos del voltaje mutuo inducido y del voltaje autoinducido tendrán signos opuestos.

11. Determine la expresión de v1(t) y v2(t) para el circuito que se muestra en la
Figura 3.
Las ecuaciones del voltaje v1(t) y v2(t) haciendo uso de la convención de punto es:
di1 di 2 di2 di1
v1 (t) L1 M v 2 (t ) L2 M
dt dt dt dt