Definición de Transformador
A transformador es un dispositivo estático que transfiere energía eléctrica de un circuito a otro a través del proceso de inducción electromagnética. Se usa más comúnmente para aumentar (subir) o disminuir (bajar) los niveles de voltaje entre los circuitos.
Principio de funcionamiento del transformador
El principio de funcionamiento de un transformador es muy simple. Inducción mutua entre dos o más bobinas (también conocidas como espirales) permite que la energía eléctrica se transfiera entre circuitos. Este principio se explica con más detalle a continuación.
Teoría de los Transformadores
Digamos que tienes una bobina (también conocida como bobina) que es suministrada por una fuente eléctrica alterna. El corriente alterna a través de la bobina produce un flujo continuamente cambiante y alternante que rodea la bobina. Si otra bobina se acerca a esta bobina, alguna porción de este flujo alterno se unirá a la segunda bobina. Como este flujo cambia continuamente en su amplitud y dirección, debe haber una conexión de flujo cambiante en el segundo devanado o bobina.
De acuerdo con La ley de inducción electromagnética de Faraday…habrá un CEM inducido en el segundo devanado. Si el circuito de este secundario está cerrado, entonces una corriente fluirá a través de él. Esta es la base principio de funcionamiento de un transformador. Usemos… símbolos eléctricos para ayudar a visualizar esto. La bobina que recibe la energía eléctrica… de la fuente se conoce como el devanado primario. En el diagrama de abajo esta es la Primera Bobina.
El bobinado que da el voltaje de salida deseado debido a inducción mutua se conoce comúnmente como el devanado secundario. Esta es la segunda bobina en el diagrama de arriba.
Un transformador que aumenta el voltaje entre los bobinados primarios y secundarios se define como un transformador de paso. Por el contrario, un transformador que disminuye el voltaje entre los devanados primarios y secundarios se define como un transformador de reducción.
Mientras que el diagrama del transformador de arriba es teóricamente posible en un transformador ideal no es muy práctico. Esto se debe a que en el aire libre sólo una muy pequeña porción del flujo producido por la primera bobina se enlazará con la segunda bobina. Así que la corriente que fluye a través del circuito cerrado conectado al bobinado secundario será extremadamente pequeña (y difícil de medir).
La velocidad de cambio de la vinculación del flujo depende de la cantidad de flujo vinculado con el segundo devanado. Así que idealmente casi todo el flujo del devanado primario debería unirse al devanado secundario. Esto se hace efectiva y eficientemente usando un transformador de tipo núcleo. Esto proporciona un camino de baja reticencia común a los dos bobinados.
El propósito del núcleo del transformador es proporcionar un camino de baja resistencia, a través del cual la máxima cantidad de flujo producido por el devanado primario se atraviesa y se enlaza con el devanado secundario.
La corriente que inicialmente pasa a través del transformador cuando se enciende se conoce como la corriente de entrada del transformador.
Si prefieres una explicación animada, a continuación hay un video que explica exactamente cómo funciona un transformador:
Piezas de transformadores y construcción
Las tres partes principales de un transformador:
- Bobinado primario del transformador
- Núcleo magnético del transformador
- Bobinado secundario del transformador
Bobinado primario del transformador
Lo que produce flujo magnético cuando está conectado a fuente de electricidad.
Núcleo magnético del transformador
El flujo magnético producido por el devanado primario, que pasará a través de este camino de baja resistencia unido al devanado secundario y creará una circuito magnético.
Bobinado secundario del transformador
El flujo, producido por el devanado primario, pasa a través del núcleo, se unirá con el devanado secundario. Esta bobina también se enrolla en el mismo núcleo y da la salida deseada del transformador.