El documento describe el funcionamiento de un transformador eléctrico. Explica que un transformador consta de una bobina primaria y una secundaria enrolladas en un núcleo de hierro. La corriente alterna en la bobina primaria induce un flujo magnético que genera un voltaje en la bobina secundaria. La relación entre los voltajes de entrada y salida depende del número de vueltas de cada bobina. También se define la inductancia mutua y se describe un transformador ideal y real.

1. Asignación 5
circuitos eléctricos II
Realizado por: Desiree López
19629676

2.  Transformador
El transformador es un dispositivo que se encarga de
"transformar" el voltaje de corriente alterna que tiene a su
entrada en otro diferente amplitud, que entrega a su salida.
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.

3.  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)
 Razón de trasformación
 La razón de transformación del voltaje entre el bobinado "Primario" y el
"Secundario" depende del número de vueltas que tenga cada uno. Si el
número de vueltas del secundario es el triple del primario. En el
secundario habrá el triple de voltaje. La fórmula:

4.  Ejercicio
 En el siguiente trasformador calcular V1;I2,I1.siendo v1 50 y la
relación de vueltas es de 1:10, ZL= 10K
 Zref= ZL/a
 Zref=10000/10= 100
 Calculamos I1
 I1=50<0/100<0= 0,05 a
 Por relación de trasformación calculamos I2 y V2
 I2=I1/ a = 0,5/10= 0,05 a
 V2/V1= a
 V2= V1.a= 10×50= 500v

5.  Trasformador ideal
 Un transformador ideal es una máquina sin pérdidas, con una bobina de
entrada y una bobina de salida. Las relaciones entre las tensiones de
entrada y de salida, y entre la intensidad de entrada y de salida, se
establece mediante dos ecuaciones sencillas. La figura muestra un
transformador ideal.
 El transformador tiene NP espiras de alambre sobre su lado primario y NS
de espiras de alambre en su lado secundario. La relación entre la tensión
VP (t) aplicada al lado primario del transformador y la tensión VS(t)
inducido sobre su lado secundario es

6.  VP(t) / VS(t) = NP / NS = a
 En donde a se define como la relación de espiras del
transformador.
 La relación entre la corriente ip(t) que fluye en el lado
primario del transformador y la corriente is(t) que fluye
hacia fuera del lado secundario del transformador es
 NP * iP(t) = NS * iS(t)
 iP(t) / iS(t) = 1 / a
 En términos de cantidades fasoriales, estas ecuaciones
son

 VP / VS = a

 IP / IS = 1 / a

7.  Trasformador real
 consiste en dos bobinas de alambre enrolladas alrededor de un núcleo del
transformador. La bobina primaria del transformador está conectada a una
fuente de tensión de ca y la bobina secundaria está en circuito abierto.
 La base del funcionamiento del transformador se puede derivar de la ley
de Faraday
 eent = d / dt
 En donde es el flujo magnético ligado de la bobina, a través de la cual se
induce la tensión. El flujo ligado total es la suma de los flujos que pasan
por cada vuelta de la bobina, sumando tantas veces cuantas vueltas tenga
dicha bobina.



8.  Inductancia mutua
 la inductancia (L), es una medida de la oposicion a un cambio de corriente
de un inductor o bobina que almacena energía en presencia de un campo
magnético, y se define como la relación entre el flujo magnético y
la intensidad de corriente eléctrica (I) que circula por la bobina y el numero
de vueltas (N) de el devanado.
 La inductancia depende de las características físicas del conductor y de la
longitud del mismo. Si se enrolla un conductor, la inductancia aumenta. Con
muchas espiras se tendrá más inductancia que con pocas. Si a esto
añadimos un núcleo de ferrita, aumentaremos considerablemente la
inductancia.
 El flujo que aparece en esta definición es el flujo producido por la
corriente I exclusivamente. No deben incluirse flujos producidos por otras
corrientes ni por imanes situados cerca ni por ondas electromagnéticas.
 Esta definición es de poca utilidad porque es difícil medir el flujo abrazado
por un conductor. En cambio se pueden medir las variaciones del flujo y eso
sólo a través del voltaje V inducido en el conductor por la variación del flujo

9. Ejemplo