Saia B Prof: Matilde Garcia UFT

1. El Transformador
Autor:
Ricardo Vasallo
C.I: 20,943,847

2. El Transformador
 Se denomina transformador a 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 primario y secundario según correspondan a la entrada
o salida del sistema en cuestión, respectivamente. También existen
transformadores con más devanados; en este caso, puede existir un devanado
"terciario", de menor tensión que el secundario.

3. Funcionamiento
 Este elemento eléctrico se basa en el fenómeno de la inducción
electromagnética, ya que si aplicamos una fuerza electromotriz alterna en el
devanado primario, debido a la variación de la intensidad y sentido de la
corriente alterna, se produce la inducción de un flujo magnético variable en
el núcleo de hierro.
 Este flujo originará por inducción electromagnética, la aparición de una
fuerza electromotriz en el devanado secundario. La tensión en el devanado
secundario dependerá directamente del número de espiras que tengan los
devanados y de la tensión del devanado primario.

4. Diferencias entre transformador ideal y
de núcleo de aire
 Transformador Ideal:
 Las bobinas están acopladas magnéticamente
 La Fuerza magneticomotriz que procude el flujo es despreciable
 La resistencia de los devanados es igual a cero. Por lo tanto no consume
potencia
 Transformador de núcleo de aire:
 No posee núcleo férreo magnético que enlace las bobinas
 No cumple con la permeabilidad del nucleo
 Los devanados consumen energía que son igual a perdidas

5. Inductancia mutua
 Cuando fluye una corriente constante en una bobina como en la ilustración de la
derecha, se produce un campo magnético en la otra bobina.
 Pero como el campo magnético no está cambiando, la ley de Faraday nos dice que
no habrá voltaje inducido en la bobina secundaria.
 Pero si abrimos el interruptor, para interrumpir la corriente como en la ilustración
del medio, habrá un cambio en el campo magnético de la bobina de la derecha y
se inducirá un voltaje. Una bobina es un dispositivo reaccionario; ¡no le gusta
ningún cambio!.
 El voltaje inducido hará que fluya una corriente en la bobina secundaria, que trata
de mantener el campo magnético que había allí. El hecho de que el campo
inducido siempre se oponga al cambio, es un ejemplo de la ley de Lenz.
 Una vez que ya se ha interrumpido la corriente y se cierra el interruptor para
hacer que fluya de nuevo la corriente como en el ejemplo de la derecha, se
inducirá una corriente en dirección opuesta, para oponerse al incremento del
campo magnético.
 La persistente generación de voltajes que se oponen al cambio en el campo
magnético es el principio de operación de un transformador.
 El hecho de que el cambio en la corriente de una bobina, afecte a la corriente y
el voltaje de la segunda bobina, está cuantificado por una propiedad llamada
inductancia mutua.

6. Método de convención de puntos
 En el análisis de circuitos, la convención del punto es una convención usada para
denotar la polaridad del voltaje de dos componentes mutuamente inductivos, tal
como el devanado en un transformador.
 La polaridad de todos los terminales punteados sera la misma en cualquier
momento determinado, suponiendo un transformador ideal sin inductancia de fuga
 Para AC Sinusoidal tal como la electricidad doméstica, la convención puede verse
en cualquiera de las siguientes formas:
 La corriente que entra a un punto (cualquier punto) "intenta" salir del otro
punto. "Entra" quiere decir desde el punto hacia el inductor, e inversamente "salir"
quiere decir desde el inductor hacia el punto.
 La corriente que entra a un terminal punteado del inductor induce un voltaje
positivo en el otro punto. Inversamente, la corriente que sale de un terminal
punteado induce un voltaje negativo en el otro punto.