TRANSFORMADOR

Simbolo

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.
 Se denomina transformador a un dispositivo electromagnético (eléctrico y magnético) que permite aumentar o disminuir el voltaje y la intensidad de una corriente alterna de forma tal que su producto permanezca constante (ya que la potencia que se entrega a la entrada de un transformador ideal, esto es, sin pérdidas, tiene que ser igual a la que se obtiene a la salida). 

Nombre de terminales

Deben ser aptos para la conexión de conductores de cobre o aluminio garantizando así evitar la formación de par galvánico. Deberán estar soportados en aisladores y/o accesorios que garanticen el aislamiento adecuado, deben incluir todos los accesorios necesarios para permitir la conexión segura de conductores de alta o baja tension. Los aisladores y/o accesorios aislantes utilizados para la disposición de los terminales deberán tener un BIL como mínimo igual al de los devanados a los cuales están conectados. 

Dos terminales para el bobinado primario y dos para el bobinado secundario o tres si tiene tap o toma central.

Aplicaciones mas comunes

Se denomina transformadores de distribución, generalmente los transformadores de potencias iguales o inferiores a 500 kVA y de tensiones iguales o inferiores a 67 000 V, tanto monofásicos como trifásicos. Aunque la mayoría de tales unidades están proyectadas para montaje sobre postes, algunos de los tamaños de potencia superiores, por encima de las clases de 18 kV, se construyen para montaje en estaciones o en plataformas. Las aplicaciones típicas son para alimentar a granjas, residencias, edificios o almacenes públicos, talleres y centros comerciales.

Numeraciones mas comunes

Las líneas de llegada o salida de la estación se identificarán con referencia a la tensión, de acuerdo con la tabla siguiente y se numerarán en el plano ordenadamente de izquierda a derecha y de arriba hacia abajo, incluyendo las previstas:

A1, A2, ..... An - 13,2 kV

B1, B2, ..... Bn - 33 kV 

C1, C2, ..... Cn - 66 kV

D1, D2, ..... Dn - 132 kV

E1, E2, ..... En - 220 kV 

F1, F2, ..... Fn - 380 kV 

G1, G2, ..... Gn - 500 kV

Curva caracteristica

El flujo magnético total que pasa por entre una bobina no es sólo Nf , en donde N es el número de espiras en la bobina, puesto que el flujo que pasa por entre cada espira es ligeramente diferente del flujo en las otras vueltas, y depende de la posición de cada una de ellas en la bobina.
Sin embargo, es posible definir un flujo promedio por espira en la bobina. Si el flujo magnético total de todas las espiras es l y si hay N espiras, entonces el flujo promedio por espira se establece por
f = l / N

Prueba de funcionamiento

El funcionamiento de los transformadores se basa en el fenómeno de la induccion de electromagnetica, cuya explicación matemática se resume en las ecuaciones de Maxwell.

Al aplicar una fuerza electromotriz en el devanado primario o inductor, producida esta por la corriente eléctrica que lo atraviesa, se produce la inducción de un flujo magnético en el núcleo de hierro. Según la Ley de Faraday, si dicho flujo magnético es variable, aparece una fuerza electromotriz en el devanado secundario o inducido. De este modo, el circuito eléctrico primario y el circuito eléctrico secundario quedan acoplados mediante un campo magnético.