Los transformadores son dispositivos que permiten aumentar o disminuir la tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna manteniendo la frecuencia. Se utilizan transformadores de potencia para elevar los voltajes en la generación de electricidad y hacer más eficiente la transmisión a larga distancia, y transformadores reductores para adaptar la tensión a niveles seguros de uso doméstico e industrial. Los transformadores de medida cumplen una función similar pero a niveles más bajos de tensión y corriente para permitir la medición con instrumentos

1. TRANSFORMADORES
DE MEDIDA
Alumna: María Maldonado
CI:25140299
Asignatura: Mediciones Eléctricas
SAIA-A

2. Se denomina transformador a una máquina eléctrica que permite aumentar o disminuir la
tensión en un circuito eléctrico de corriente alterna, manteniendo la frecuencia.
* Principio de funcionamiento de los transformadores
* Inducción Electromagnética.
en el campo domestico como en el industrial, cobran gran importancia ya que con ellos
podemos cambiar la amplitud del voltaje, aumentándola para ser más económica la transmisión
y luego disminuyéndola para una operación más segura en los equipos.
¿ QUÉ SON LOS TRANSFORMADORES?

3. Los instrumentos de medidas eléctricas modernos se producen para corrientes
no mayores de algunas decenas y centenas de amperes y tensiones del orden
de cientos de volt. La aislación de la mayoría de los instrumentos de medida
eléctricas se calculan para tensiones de varios de miles de volt. Mientras tanto,
con el actual nivel técnico es necesario medir corrientes alternas del orden de
miles y decenas de miles de amperes, tensiones de cientos de miles de volt y
potencias que alcanzan valores de 500 MVA y más.
Para medir grandes valores de magnitudes eléctricas mediante los habituales
instrumentos de corriente alterna es necesario ampliar sus alcances y
garantizar la seguridad del trabajo con esos aparatos. La ampliación de los
alcances en circuitos de corriente alterna y la garantía de la seguridad de la
medición de altas tensiones se logra con ayuda de los transformadores de
medida.
TRANSFORMADORES DE MEDIDAS

4. Según la estructura y principio de funcionamiento, los transformadores de
medidas son semejantes a los habituales transformadores de potencia, sin
embargo, se diferencian de estos últimos por el régimen de trabajo, forma
constructiva, potencia y dimensiones.
La parte fundamental del transformador de medida es el núcleo, compuesto
de chapas delgadas (0.35 mm) de acero electro técnico de alta calidad o
bien de otras aleaciones especiales, sobre el que se colocan dos devanados
aislados uno del otro.
DESTINO Y PRINCIPIO DE
FUNCIONAMIENTO

5. El devanado primario se compone de una pequeña cantidad de espiras, de hilo de cobre, con
una sección correspondiente a la corriente nominal primaria. El devanado secundario de hilo
de cobre con sección correspondiente a la corriente nominal secundaria, comúnmente la
cantidad de espiras es mayor que las espiras del devanado primario.
Mediante los bornes del devanado primario(línea), se conecta directamente en el circuito y por
él circula la corriente alterna medida, a los bornes del devanado secundario(instrumentos de
medidas) se conectan los amperímetros, vatímetros, contadores, fasímetros, etc. acoplados en
serie.
Dado que la resistencia de los devanados de intensidad de los instrumentos de medida es
pequeña, el transformador de intensidad trabaja prácticamente en un régimen próximo al
de cortocircuito. La relación entre las corrientes nominales primarias I1n y secundaria I2n se
denomina relación de transformación nominal del transformador de intensidad.
Los transformadores de intensidad se producen para cargas nominales de: 0,2 - 0,6 - 0,8 - 1,2
- 2 ohmios, los núcleos de los transformadores pueden ser de columnas o anulares
(Toroidales), el devanado o enrollado primario puede ser de espiras múltiples y de una espira,
la aislación entre los devanados primario y secundario se produce seca(porcelana, presspán y
otros materiales aislantes secos) o de aceite.
Las pinzas de medidas representan en sí una variedad del transformador de intensidad y se
utilizan para las mediciones sin corte previo del circuito eléctrico.
TRANSFORMADORES DE INTENSIDAD

6. El devanado primario de alta tensión se compone de un gran número(miles) de
espiras de hilo de cobre delgado del diámetro de 0,1 a 0,2 mm. El devanado
secundario de baja tensión, está compuesto de un número relativamente pequeño de
espiras(cientos) de hilo de cobre de diámetro de 0,8 y 1 mm.
El devanado primario se conecta a través de fusibles a la red de alta tensión y al
devanado secundario se conectan los voltímetros, vatímetros, contadores y
fasímetros.
debido a que la resistencia de los devanados en paralelo de los instrumentos de
medida es suficientemente grande, entonces el transformador de tensión resulta en
un régimen próximo al de marcha en vacío. La relación entre la tensión nominal
primaria U1n y la tensión nominal secundaria U2n se denomina relación nominal de
transformación del transformador de tensión, esta relación se indica en la placa de
características del transformador.
Las construcciones de los transformadores de tensión son de lo más variadas. Según
su destino, se producen de un solo alcance o de múltiples alcance, portátiles o
estacionarios, para instalación interior o exterior, monofásico o trifásico, de aislación
seca para tensiones de hasta 3 kV o en aceite para tensiones mayores de 3 kV. En
los transformadores con aislación de aceite, el núcleo con los devanados está
ubicado en un tanque de acero lleno de aceite de transformador, las salidas de alta y
baja tensión se encuentran en la tapa superior del tanque.
TRANSFORMADORES DE TENSION

7. • Dispositivos de gran tamaños utilizados para la generación de energía y también el transporte
de la electricidad.
• Los transformadores de potencia industriales y domésticos, que operan a la frecuencia de la red
eléctrica, pueden ser monofásicos o trifásicos y están diseñados para trabajar con voltajes y
corrientes elevados.
• Para que el transporte de energía resulte rentable es necesario que en la planta productora de
electricidad un transformador eleve los voltajes, reduciendo con ello la intensidad. Las pérdidas
ocasionadas por la línea de alta tensión son proporcionales al cuadrado de la intensidad de
corriente por la resistencia del conductor. Por tanto, para la transmisión de energía eléctrica a
larga distancia se utilizan voltajes elevados con intensidades de corriente reducidas.
• En el extremo receptor los transformadores reductores reducen el voltaje, aumentando la
intensidad, y adaptan la corriente a los niveles requeridos por las industrias y las viviendas,
normalmente alrededor de los 240 voltios.
• Deben ser muy eficientes y deben disipar la menor cantidad posible de energía en forma de
calor durante el proceso de transformación
• Una disipación de tan sólo un 0,5% de la potencia de un gran transformador genera enormes
cantidades de calor, lo que hace necesario el uso de dispositivos de refrigeración. Los
transformadores de potencia convencionales se instalan en contenedores sellados que
disponen de un circuito de refrigeración que contiene aceite u otra sustancia. El aceite circula
por el transformador y disipa el calor mediante radiadores exteriores.
TRANSFORMADORES DE POTENCIA

8. IMPORTANCIA
Hoy en día gracias a los transformadores se han podido resolver una
gran cantidad de problemas eléctricos en los cuales si no fuera por
estos seria imposible resolver. Los transformadores de corriente y de
voltaje han sido y son el milagro tecnológico por el cual los
electrodomésticos, las maquinas industriales, y la distribución de
energía eléctrica se a podido usar y distribuir a las diferentes ciudades
del mundo, desde las plantas generadoras de electricidad,
independientemente de la generadora.