TRANSFORMADORES

Introducción
El uso de los transformadores 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.
La mayor parte de los radios contienen uno o más transformadores, así como los receptores de televisión, los equipos de alta fidelidad, algunos teléfonos, automóviles y en fin una gran variedad de artículos que para su funcionamiento es de vital importancia que posea un transformador.
Por tanto se hace necesario analizar detalladamente los fenómenos que ocurren con los cambios de polaridad en las bobinas de un transformador observando su comportamiento al sumarle o restarle voltaje a las bobinas de acuerdo a sus conexiones.
De manera similar la regulación de voltaje en el transformador se hace importante ya que con ella detallaremos las respuestas del transformador a diferentes cargas puestas en el.
El propósito de la publicación de este trabajo es para darle a conocer la importancia del transformador y sus objetivos
Bueno a continuación les invito a leer más de esta investigación sobre transformadores

Transformadores
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.
La inducción electromagnética es el fenómeno que origina la producción de una fuerza electromotriz (f.e.m. o voltaje) en un medio o cuerpo expuesto a un campo magnético variable, o bien en un medio móvil respecto a un campo magnético estático. Es así que, cuando dicho cuerpo es un conductor, se produce una corriente inducida. Este fenómeno fue descubierto por Michael Faraday quién lo expresó indicando que la magnitud del voltaje inducido es proporcional a la variación del flujo magnético

El fenómeno de la inducción electromagnética se enuncia en la ley de Faraday que establece:
“El voltaje inducido en una bobina es proporcional al producto del número de espiras y la razón de cambio del campo magnético dentro de las espiras.”
•La Ley de Lenz nos dice que las fuerzas electromotrices o las corrientes inducidas serán de un sentido tal, que se opongan a la variación del flujo magnético que las produjo.
•Por otra parte, una corriente que circula por un circuito origina en éste un campo magnético ligado al propio circuito que variará si cambia la corriente.
•Si esto ocurre, es decir, si varía la intensidad que circula por un circuito provocará también un cambio en el campo magnético asociado al mismo y este hecho, según se ha dicho antes, dará lugar a una fuerza electromotriz inducida en él.
•Esta f.e.m. inducida en un circuito como consecuencia de cambios en la corriente que circula por él es lo que se conoce como autoinducción.
•Asimismo, si un circuito de corriente varía su flujo magnético puede inducir en un segundo circuito, que esté próximo, una fuerza electromotriz.
•Este efecto se denomina inducción mutua porque depende de la interacción de dos circuitos y es el fundamento del transformador.

El Transformador

•Se compone de un núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias vueltas de alambre.
•Este conjunto de vueltas se llaman bobinas y se denominan: bobina primaria a aquella que recibe el voltaje de entrada y bobina secundaria a aquella que entrega el voltaje transformado.
•La bobina primaria recibe un voltaje alterno que hará circular, por ella, una corriente alterna. Esta corriente inducirá un flujo magnético en el núcleo de hierro.
•Como el bobinado secundario está arrollado sobre el mismo núcleo de hierro, el flujo magnético circulará a través de las espiras de éste. Al haber un flujo magnético que atraviesa las espiras del secundario, se generará por el alambre del secundario un voltaje. En este bobinado secundario habría una corriente si hay una carga conectada (el secundario conectado por ejemplo a un resistor)

•La relación entre la fuerza electromotriz inductora (Ep), la aplicada al devanado primario y la fuerza electromotriz inducida (Es), la obtenida en el secundario, es directamente proporcional al número de espiras de los devanados primario (Np) y secundario (Ns) .

•La razón de transformación del voltaje (m) entre el bobinado primario y el secundario depende de los números de vueltas que tenga cada uno.

Un transformador cuyo voltaje secundario es superior al primario se llama transformador elevador. Si el voltaje secundario es inferior al primario este dispositivo recibe el nombre de transformador reductor

El producto de intensidad de corriente por voltaje es constante en cada juego de bobinas (igual potencia)

Potencia = V x I = constante

• En un transformador elevador el aumento de voltaje de la bobina secundaria viene acompañado por la correspondiente disminución de corriente.
• Esta particularidad se utiliza en la red de transporte de energía eléctrica: al poder efectuar el transporte a altas tensiones y pequeñas intensidades, se disminuyen las pérdidas por el efecto Joule y se minimiza el costo de los conductores.

• TRANSFORMADORES DE POTENCIA

• 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.
•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 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.

Conclusión:
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.