El documento describe los componentes principales de un transformador eléctrico, incluyendo el núcleo magnético, los devanados primario y secundario, las boquillas terminales, el tanque, el medio refrigerante y los sistemas de refrigeración. También explica cómo funciona un transformador para convertir la energía eléctrica de un nivel de tensión a otro mediante inducción electromagnética y cómo mantiene la potencia constante a pesar de los cambios en la tensión.

1. RepúblicaBolivarianade Venezuela
Ministeriodel PoderPopularparalaEducación
I.U.P“SantiagoMariño”
Profesora: Estudiante:
María J. Martínez C.I 20.404.134

2. Transformador:
Es un dispositivo eléctrico que permite aumentar o disminuir la tensión en un circuito
eléctrico de corriente alterna, manteniendo la potencia. La potencia que ingresa al equipo,
en el caso de un transformador ideal (esto es, sin pérdidas), es igual a la que se obtiene a la
salida. Las máquinas reales presentan un pequeño porcentaje de pérdidas, dependiendo de
su diseño y tamaño, entre otros factores.
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un
cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el
fenómeno de la inducción electromagnética. Está constituido por dos bobinas de material
conductor, devanadas sobre un núcleo cerrado de material ferromagnético, pero aisladas
entre sí eléctricamente. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo magnético
común que se establece en el núcleo. El núcleo, generalmente, es fabricado bien sea de
hierro o de láminas apiladas de acero eléctrico, aleación apropiada para optimizar el flujo
magnético. Las bobinas o devanados se denominan primarios y secundarios según
correspondan a la entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente.
Circuitoequivalente:
Componentesmásimportantes del transformador:
1.Núcleo magnético o armazón:
Sustancialmente se puede decir que un transformador está constituido por un
núcleo de material magnético que forma un circuito cerrado, y sobre de cuyas
columnas o piernas se localizan los devanados, uno denominado “primario” que
recibe la energía y el otro secundario, que se cierra sobre un circuito de utilización al
cual entrega la energía.
2.Enrollamiento o devanados (primario, secundario, terciario, etc):
Uno de los devanados se conecta a la fuente de energía eléctrica alterna y el
segundo (y quizás el tercero) suministra energía eléctrica a las cargas. El devanado del

3. transformador que se conecta a la fuente de potencia se llama devanado primario o
devanado de entrada, y el devanado que se conecta a la carga se llama devanado
secundario o devanado de salida. Si hay un tercer devanado en el transformador, este se
llama devanado terciario.
3.Boquillas terminales (bushing):
Las boquillasse empleanpara pasar de un conductor de alta tensión atreves de una
superficie aterrizada, como son el caso del tanque de un transformador o de un reactor.
Las boquillas deben ser capaces de transportar las corrientes de los equipos en régimen
nominal y de sobrecarga, de mantener el aislamiento tanto para tensión nominal como
para sobretensiones y de resistir también esfuerzos mecánicos.
4.Tanque o cubierta
De acuerdo a su diseño hay tanques lisos, con aletas, con ondulaciones y con
radiadores, dependen del tipo de aceite y medio de refrigeración para su selección. En
general, consiste en una caja rectangular dividida en dos compartimientos.
5.Medio refrigerante
Durante su operaciónel transformadorgenerapérdidas en forma de calor, pérdidas
de Joule. Por esto, es necesario un sistema de refrigeración que mantenga al
transformadordentrode unos nivelesde temperaturaaceptables,yaque enel caso de que
se densobre temperaturasenlos aislamientosestosveránreducido su tiempo de vida útil
de manera considerable.
6.Serpentines y aparatos de refrigeración
Los transformadores en aceite poseen diferentes métodos de ventilación con el
objeto de mantener sus temperaturas de operación dentro de valores normales (no
excediendolos 55 o65°C sobre la temperatura ambiente). Para el efecto, en cada método
utiliza accesorios como radiadores, ventiladores, intercambiadores de calor, bombas de
circulación, etc, los cuales se encuentran instalados generalmente en el tanque del
transformador y son usados de forma individual o en conjunto.
7.Indicadores
La función del indicador magnético de nivel de aceite (figura 8) es la de indicar y
controlar el nivel del líquido aislante dentro del tanque de expansión del transformador.
8.Conmutadores y auxiliares
Se empleaparacompensar las variaciones de tensión en la red, de manera que aun
cuando la tensión primaria no sea la nominal se pueda ajustar la diferencia dentro de un

4. rango de ±5% para que la tensiónsecundariasealarequerida. El conmutadorsolamente se
puede accionar estando desconectado el transformador.
9.Herrajes
Como se ha mencionado antes, los núcleos de los transformadores tienen
partes que cumplen con funciones puramente mecánicas de sujeción de las
laminaciones y estructuras, estas partes o elementos se conocen como “herrajes” o armadura
y se complementan con componentes como fibra de vidrio o madera para protección de la
sujeción de los yugos.
Sistemas de refrigeración:
Líquidos refrigerantes y aislantes.
El calor producido por las pérdidas se transmite a través de un medio al exterior, este
medio puede ser aire o bien líquido.
La más volumétrica.
El coeficiente de dilatación térmica.
La viscosidad.
El calor específico
La conductividad térmica.
En condiciones geométricas y térmicas idénticas, el aceite es mejor conductor térmico
que el aire, es decir resulta más eficiente para la disipación del calor.
Dignación de los métodos de enfriamiento.
Los transformadores están por lo general enfriados por aire o aceite y cualquier
método de enfriamiento empleado debe ser capaz de mantener una temperatura de
operación suficientemente baja y prevenir “puntos clientes” en cualquier parte del
transformador. El aceite se considera uno de los mejores medios de refrigeración que tiene
además buenas propiedades dieléctricas y que cumple con las siguientes funciones:
Actúa como aislante eléctrico.
Actúa como refrigerante.
Protege a los aislamientos sólidos contra la humedad y el aire.
Con relación a la transferencia del calor específicamente, las formas en que se puede
transferir por un transformador son las siguientes:
Radiación.
Es la emisión o absorción de ondas electromagnéticas que se desplazan a la velocidad
de la luz y representa en temperaturas elevadas un mecanismo de pérdida de calor. En el
caso de los transformadores, la transferencia del calor a través del tanque y los tubos
radiadores hacia la atmósfera es por radiación.

5. La selección del método de enfriamiento de un transformador es muy importante, ya
que la disipación del calor, como ya se mencionó antes, influye mucho en su tiempo de vida
y capacidad de carga, así como en el área de su instalación y su costo,. De acuerdo a las
normas americanas (ASA C57-1948) se han normalizado y definido algunos métodos
básicos de enfriamiento como son:
1. Tipo AA.
Transformadores tipo seco con enfriamiento propio, estos transformadores no
contienen aceite ni otros líquidos para enfriamiento, el aire es también el medio aislante que
rodea el núcleo y las bobinas, por lo general se fabrican con capacidades inferiores a 2000
kVA y voltajes menores de 15 kV.
2. Tipo AFA.
Transformadores tipo seco con enfriamiento por aire forzado, se emplea para
aumentar la potencia disponible de los tipo AA y su capacidad se basa en la posibilidad de
disipación de calor por medio de ventiladores o sopladores.
3. Tipo AA/FA.
Transformadores tipo seco con enfriamiento natural y con enfriamiento por aire
forzado, es básicamente un transformador tipo AA al que se le adicionan ventiladores para
aumentar su capacidad de disipación de calor.
4. Tipo OA
Transformador sumergido en aceite con enfriamiento natural, en estos
transformadores el aceite aislante circula por convección natural dentro de una tanque que
tiene paredes lisas o corrugadas o bien provistos con tubos radiadores. Esta solución se
adopta para transformadores de más de 50 kVA con voltajes superiores a 15 kV.
5. Tipo OA/FA
Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento propio y con
enfriamiento por aire forzado, es básicamente un transformador OA con la adición de
ventiladores para aumentar la capacidad de disipación de calor en las superficies de
enfriamiento.
6. Tipo OA/FOA/FOA.
Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento propio/con aceite
forzado – aire forzado/con aceite forzado/aire forzado.
Con este tipo de enfriamiento se trata de incrementar el régimen de operación (carga)
de transformador tipo OA por medio del empleo combinado de bombas y ventiladores. El
aumento de la capacidad se hace en dos pasos: en el primero se usan la mitad de los
radiadores y la mitad de las bombas con lo que se logra aumentar en 1.33 veces la
capacidad del tipo OA, con el segundo paso se hace trabajar la totalidad de los radiadores y
bombas con lo que se logra un aumento de 1.667 veces la capacidad del OA. Se fabrican en
capacidades de 10000 kVA monofásicos 15000 kVA trifásicos.

6. 7. Tipo FOA.
Sumergido en líquido aislante con enfriamiento por aceite forzado y de aire forzado.
Estos transformadores pueden absorber cualquier carga de pico a plena capacidad ya que se
usa con los ventiladores y las bombas de aceite trabajando al mismo tiempo.
8. Tipo OW.
Sumergido en líquido aislante con enfriamiento por agua, en estos transformadores el
agua de enfriamiento es conducida por serpentines, los cuales están en contacto con el
aceite aislante del transformador y se drena por gravedad o por medio de una bomba
independiente, el aceite circula alrededor de los serpentines por convección natural.
9.Tipo FOW.
Transformador sumergido en líquido aislante con enfriamiento de aceite forzado y
con enfriadores de agua forzada. Este tipo de transformadores es prácticamente igual que el
FO, sólo que el cambiador de calor es del tipo agua – aceite y se hace el enfriamiento por
agua sin.
Arrollamientos
Serán de cobre electrolítico con una conductividad específica no inferior al 99,9
% de la del patrón internacional, de calidad certificada y cumplirá con las normas
I.R.A.M. en vigencia.
Las planchuelas de cobre estarán libres de escorias y virutas; serán trefiladas, de
forma tal que no haya desprendimientos de escamas ni alteraciones superficiales
durante el plegado.
Los arrollamientos tendrán aislación de alta rigidez dieléctrica y elevada
resistencia mecánica y estarán dispuestos para permitir la libre circulación de aceite.
Los bobinados principales poseerán aislación gradual.
Se deberán proveer dispositivos internos adecuados para protegerlos frente a
sobretensiones internas y externas; las bobinas estarán construidas, conformadas y
ensambladas previendo las expansiones y contracciones debidas a cambios de
temperatura y para impedir la abrasión de la aislación.
Las derivaciones de los bobinados estarán dispuestas en forma tal de mantener
el equilibrio electromagnético en todas las relaciones de transformación.
Los conductores deberán ser transpuestos a intervalos suficientes para minimizar
las corrientes parásitas e igualar su distribución a lo largo del arrollamiento.
Regulación del transformador.
La regulación de un transformador se define como al diferencia entre los voltajes
secundarios en vacío y a plena carga, medidos en terminales, expresada esta diferencia

7. como un porcentaje del voltaje a plena carga. Para el cálculo del voltaje en vacío se debe
tomar en consideración el factor de potencia de la carga.