El documento describe las propiedades de un transformador ideal, el cual no tiene resistencia en sus bobinas, pérdidas en su núcleo, capacidades parásitas o flujo de dispersión. Explica las relaciones de transformación de voltaje y corriente, así como cómo se pueden modelar transformadores ideales usando fuentes controladas.

1. Transformador Ideal

2. Transformador.
El transformador es un dispositivo especialmente
diseñado y fabricado para que el acople
magnético entre dos bobinas sea el mejor
posible y permita inducir un voltaje en la
segunda bobina, llamada bobina secundaria,
al aplicar una corriente variable en la bobina
primaria.

3. Partes del transformador.
Está formado por un núcleo, que suele ser un
material ferromagnético, para aumentar el
acople magnético, y por las dos bobinas que
en general se fabrican en cobre. Estas bobinas
tendrán por supuesto una inductancia y una
resistencia.

5. Transformador Ideal.
 Los transformadores ideales pueden ser monofásicos,
trifásicos, multicircuito o especiales, pero todos tienen
en común las siguientes propiedades:
 a) r = 0 Arrollamientos sin resistencia.
 b) PFe = 0 Núcleo sin pérdidas.
 c) μFe = ∞ Permeabilidad relativa del núcleo infinita.
 d) C = 0 Capacidades parásitas nulas.
 e) Flujo de dispersión=0 (bobinas perfectamente
acopladas k=1)

6. Esquema.

7. Convenciones.
De acuerdo a la forma en que estén enrolladas
las dos bobinas sobre el núcleo, el voltaje en el
secundario puede estar invertido o no respecto
al primario.
Si los dos puntos están en el mismo lado indica
que los voltajes están en fase. Si los puntos están
uno arriba y el otro abajo indica que existe una
diferencia de 180° entre las fases de los voltajes
primario y secundario.

9. Convenciones de signo.

10. Características y relaciones.

11. Relación de transformación.

12. Relación de tensiones.

13. Relación de intensidades.

14. Reducción de Magnitudes.
Un transformador ideal permite hacer
adaptaciones de impedancias.
Permite analizar tensiones, corrientes,
impedancias, reluctancias, admitancias en
términos de alguno de los devanados usando la
relación de transformación.

15. Equivalencia de impedancia del
secundario referida al primario. (serie)

16. Equivalencia de impedancia del
secundario referida al primario. (paralelo)

17. Tabla de equivalencias.

18. Ejemplo.

19. Fuentes controladas.
Un transformador ideal se puede modelar por
medio de dos fuentes controladas, una de
tensión y otra de corriente y con la misma
función transferencia. Como se muestra en
dicha figura hay dos posibilidades de colocar
las fuentes, en el primer ejemplo la transferencia
es 1/a y en el segundo a.

20. Modelos de transformados con fuentes
controladas.

22. Comentarios.
 Los transformadores ideales son formas idealizadas de los transformadores
reales.
 La forma idealizada simplifica las ecuaciones fasoriales ya que no toma en
cuenta las pérdidas que ocurren en el transformador real.
 El análisis del transformador ideal puede aproximarse en buena medida al
comportamiento de un transformador real bajo ciertas características de
operación.

23. Bibliografía.
EE Staff del MIT: “Circuitos Magnéticos y
Transformadores” Editorial Reverté.
Theodore Wildi, “Máquinas Eléctricas y de
Potencia”, Editorial Pearson.
Fitzgerald, “Teoría y análisis de Máquinas
Eléctricas”, Editorial Hispano Europea.