TIPOS Y CARACTERÍSTICAS DE LOS TRANSFORMADORES
Se deno denomi mina na tran transf sfor orma mado dor r a una una máqu máquin ina a eléc eléctr tric ica a que permi rmite aumentar tar o disminui nuir la tensi nsión en un circuito eléctrico de corriente alterna , mant manten enie iend ndo o la frec frecue uenc ncia ia. La pote potenc ncia ia que que ingr ingres esa a al equipo, en el caso de un transformador ideal , esto es, sin pérdidas, es igual a la que se obti obtien ene e a la sali salida da. Las Las máqu máqui inas nas real reales es pres presen enta tan n un pequ pequeñ eño o porc porce entaj ntaje e de pérd pérdid idas as, depen ependi dien endo do de su dise diseñ ño, tama tamaño ño.
Tipos de transformadores Según
su funcionalidad se clasifican
en : transformadores de potencia, de comunicaciones, o de medida. Por
los sistemas de tensiones, se clasifican en monofásicos, trifásicos-
exafásicos, trifásicos-dodecafásicos, trifásicos-monofásicos. Según
aumenten la tensión o la disminuyan, se denomina transformadores para interior o tipo intemperie.
De
acuerdo con el elemento refrigerante que requieran, en transformadores en seco, en baño de aceite, con pyraleno.
Según
puedan proporcionar permanentemente su potencia nominal con refrigeración natural o no, se distinguen los transformadores con refrigeración natural de los transformadores forzada
Por
con
refrigeración
sus aplicaciones: reductor de
voltaje, de aislamiento, de alimentación, de pulsos, de línea, con diodo dividido, de impedancia,
El primar mario y el secun cundar dario del transfo nsfor rmad mador están tán cone conec ctado tados s en seri serie e, cons consti titu tuye yend ndo o un bobi bobina nado do únic único o. Pesa menos y es más barato que un transformador y por ello se emplea habitualmente para convertir 220 V a 125 V y viceversa y en otras aplicaciones simi simil lares ares. Tien Tiene e el inco inconv nven enie ien nte de no prop propor orci cion ona ar aislamiento galvánico entre el primario y el secundario . Es un pequ pequeñ eño o tran transf sfor orma mado dor r con con núcl núcleo eo toro toroid idal al . El bobinado consiste en un anillo , normalmente de compuestos artificiales de ferrita , sobre el que se bobinan el primario y el secundario . Son más volu volum minos inosos os, pero pero el fluj flujo o magn magnét étic ico o qued queda a con confina finad do en el núcleo, teniendo flujos de dispersión muy reducidos y bajas pérdidas por corrientes de Foucault .
Este tipo de tra transf nsformado mador r se empl mplea para adaptar antenas y líneas de transmisión (tarjetas de red, teléfonos, etc .) y era imprescindible en los amplificadores de válvulas para adaptar la alta impedancia de los tubos a la baja de los altavoces .
Dispositivos
de gran tamaños utilizados para la generación de energía y también el transporte de la electricidad a diferentes escalas, tanto grandes como para pequeños dispositivos. Los transformadores de potencia deben ser muy eficientes y deben disipar la menor cantidad posible de energía en forma de calor durante el proceso de transformación. Las tasas de eficacia se encuentran normalmente por encima del 99% y se obtienen utilizando aleaciones especiales de acero para acoplar los campos magnéticos inducidos entre las bobinas primaria y secundaria. Una disipación de tan sólo un 0,5% de la potencia de un gran
Previstos
para trabajar con tensiones y frecuencias variables. Se emplean, fundamentalmente, en aplicaciones electrónicas.
Entre los transformadores con fines especiales, los más importantes son los tran ransformad madores de medida para ara insta nstal lar instrumentos, contadores y relés pro protect tector ore es en circ circui uito tos s de alta alta tens tensió ión n o de elevada corriente . Los transformadores de medida aíslan los circuitos de medida o de relés , perm permit itie iend ndo o una una mayo mayor r norm normal aliz izac ació ión n en la con constru strucc cci ión de cont contad ador ores es, inst instr rumen umento tos s y relés elés
Los
transformadores monofásicos son empleados frecuentemente para suministrar energía eléctrica para alumbrado residencial, toma-corrientes, acondicionamiento de aire, y calefacción. Los transformadores monofásicos pueden ser todavía más versátiles si tienen tanto el devanado primario como el devanado secundario fabricados en dos partes iguales. Las dos partes de cualquiera de los devanados pueden entonces ser reconectadas en serie o en paralelo, Configuración en Serie,Configuración en
Es
el de más extensa aplicación en los sistemas de transporte y distribución de energía eléctrica. Este tipo de transformadores se construyen para potencias nominales también elevadas. Se puede decir que está constituido por tres transformadores transformadores monofásicos montados en un núcleo magnético común. Los principios impuestos para los sistemas monofásicos son aplicables para los trifásicos, solo que ahora se aplicaran a cada una de las fases de los mismos.
En
algunas ocasiones, se sustituye el aceite por dieléctricos más resistentes al calor . Es España se usa el “pyraleno”. El pyraleno, no origina con el calor mezclas explosivas con el oxígeno. Es relativamente estable a temperaturas elevadas, es decir, no sufre alteraciones en contacto con el aire. Sin embargo es volátil y absorbe fácilmente la humedad. Debido a esto, los transformadores con pyraleno suelen constituirse sin “respiración”, dotándolos de un volumen de aire suficiente para que pueda compensar las variaciones de volúmenes, evitando grandes presiones. Su uso implica una construcción especial. No se
La
parte activa del transformador suele ir sumergida en aceite, esta parte está en el interior de un tanque o caja. Esta caja puede tener una superficie de refrigeración considerable, compuesta por tubos, o con radiadores adosados. Este sistema de refrigeración, puede efectuarse por convección natural, o bien forzada (mediante ventiladores que activen la circulación en el caso de refrigeración por aire, y de bombas en el caso del aceite, que mediante un circuito cerrado puede a su vez enfriarse mediante la acción por ejemplo de otra circulación de agua.
Son empleados por empresas transportadoras eléctricas en las subestaciones de la red de transporte de energía eléctrica , con el fin de dismi sminuir nuir las pérdi rdidas por efe efecto Jou Joule . Debido a la resi resist sten enci cia a de los los cond conduc ucto tore res s , conv convie iene ne tran transp spor orta tar r la energía eléctrica a tensiones elevadas , lo que origina la necesidad de reducir nuevamente dichas tens tensio ione nes s para para adap adapta tarl rlas as a las las de util utiliz izac ació ión n.
Propor porciona aislamie miento galvá lvánico ent entre el pri primario y el secu secund ndar ario io, de mane manera ra que que cons consig igue ue una una alim alimen enta taci ción ón o señal "flotante". Suele tener una relación 1: 1. Se utiliza prin princi cipa palm lmen ente te como como medi medida da de prot protec ecci ción ón, en equi equipo pos s que que trabajan directamente con la tensión de red. También para para acop acopla lar r seña señale les s proc proced eden ente tes s de sens sensor ores es leja lejano nos s, en equipos de electromedicina y allí donde se necesitan tensi tension ones es flot flotant antes es entre entre sí.
Pueden tener una o varias bobinas secundarias y prop orcion a n l as tensiones nece saria s par a el funcio cionamien iento del equipo. A veces incorp orporan fusib sibles les que que cort cortan an su circ circui uito to prim primar ario io cuan cuando do el tran transf sfor orma mado dor r alcanz anza una tempera eratura exce xcesiv siva, evita itando que ést éste se queme, con la emisión de humos y gases que conlleva el riesgo de incendio. Estos fusibles no suelen ser reemplazables, de modo que hay que sustituir todo el
Es un tip tipo especial de transfor sform mador ador con resp respue uest sta a muy muy rápid ápida a (baja aja auto autoi induc nducci ció ón ) destinado a funcionar en régimen de pulsos y ademá emás de muy versátil átil utilidad en cuanto al control rol de ten tensión sión 220 220 .
Es un caso particular de transformador de pulsos. Se emplea en los televisores con TRC (CRT) para generar la alta tensión y la corriente para las bobinas de deflexión horizontal. Además suele proporcionar otras tensiones para el tubo (foco , filamento , etc .). Tiene Tiene la caract caracterí eríst stic ica a de mante mantene ner r difer diferen entes tes niveles de potencia de salida debido a sus diferentes arreglos entre sus bobinados
Es un tipo de transformador de línea que incorpora el diodo rectificador para proporcionar la tensión continua de MAT directamente al tubo . Se llama diodo dividido porque está formado por varios diodos más pequeños repartidos por el bobinado y conectados en serie , de modo que cada diodo sólo tiene que soportar una tensión inversa rela relati tiva vame ment nte e baja baja. La sali salida da del del tran transf sfor orma mado dor r va direc rectamente ente al ánodo odo del tubo tubo, sin diodo iodo ni triplicador .
Es un tipo especial de transformador en el que el núcleo se satura cuando la tensión en el primario exce exced de su valo valor r nom nominal inal. Ento Entonc nces es, las las vari variac acio ione nes s de tens tensi ión en el secu secund ndar ario io queda uedan n lim limitad itadas as . Tení Tenía a una labor de protección de los equipos frente a flu fluctua ctuac ciones nes de la red red . Este tipo de transf nsformado ador ha caído en desuso con el desarrollo de los reguladores de tensión electrónicos , debido a su volu volum men, peso peso, prec precio io y baja baja efic eficie ienc ncia ia ener energé géti tica ca .
Es un transformador que funciona como una híbrida . De apli aplic cación ión en los tel teléfonos nos , tarje rjetas de red, etc .
Es muy utilizado como balun para transformar líneas equilibradas en no equilibradas y vice iceversa rsa. La línea se equilibr ibra conec onect tando ndo a la toma intermedia del secundario del transformador .
Son pequeños transformadores de núcleo de hierro, que funcionan en la banda de audiofrecuencias . Se utilizan a menudo como dispositivos de acoplamiento en circuitos electrónicos para comunicaciones , medidas y control.
Entre los transformadores con fines especiales , los más importantes son los transformadores de medida para instalar instrumentos , contadores y relés protectores en circuitos de alta tensión o de elevada corriente . Los transformadores de medida aíslan los circuitos de medida o de relés , permitiendo una mayor normalización en la const construc rucció ción n de contad contador ores es e instr instrume ument ntos os .
CONCLUSIONES Gracias
a la aplicación y el uso de los transformadores se han podido resolver muchos problemas eléctricos, en los cuales sino fueran por los transformadores sería imposible de resolver. Los transformadores han hecho un gran avance en la tecnología, se podría decir que son un milagro tecnológico por el cual las máquinas industriales, los electrodomésticos y la distribución de energía eléctrica se ha podido llevar a muchas ciudades.
BIBLIOGRAFÍA Maquinas
eléctricas, transformadores transformadores y controles. Harold W. Gingrich PHH pretice Hall Circuitos Magnéticos y transformadores . E. E. Staff del M.I.T Editorial Feverte http://www.scribd.com/doc/8164110/Tiposhttp://www.scribd.com/doc/8164110/Tiposde-Transformadores-y-Sus-Caracteristicas
