¿Qué es un transformador?
Un transformador es un dispositivo que convierte voltaje, corriente e impedancia de CA. Cuando la corriente CA pasa a través de la bobina primaria, se genera un flujo magnético de CA en el núcleo de hierro (o núcleo magnético) y se induce un voltaje (o corriente) en la bobina secundaria. Un transformador consta de un núcleo de hierro (o núcleo magnético) y una bobina. La bobina tiene dos o más devanados. El devanado conectado a la fuente de alimentación se denomina bobina primaria y el resto se denomina bobinas secundarias.
2. El papel de un transformador
Un transformador es un dispositivo que se utiliza para cambiar el voltaje de CA y consta de un núcleo de hierro y cables de bobina. No solo puede cambiar el voltaje y la impedancia de la alimentación de CA, sino también cambiar la corriente sin exceder la potencia de diseño.
3. Tipos de transformadores
La clasificación de los transformadores más utilizados se puede resumir en la siguiente:
(1) Según el número de fases:
(1) Transformador monofásico: utilizado para cargas monofásicas y bancos de transformadores trifásicos.
(2) Transformador trifásico: se utiliza para aumentar y reducir la tensión en sistemas trifásicos.
(2) Según el método de enfriamiento:
(1) Transformador de tipo seco: utiliza enfriamiento por convección de aire, generalmente utilizado para transformadores de pequeña capacidad como iluminación local y circuitos electrónicos. .
(2) Transformador en baño de aceite: utiliza aceite como medio de enfriamiento, como autoenfriamiento en baño de aceite, enfriamiento por aire en baño de aceite, enfriamiento en baño de aceite, circulación forzada de aceite, etc.
(3) Según su finalidad:
(1) Transformador de potencia: se utiliza para subir y bajar la tensión del sistema de transmisión y distribución de energía.
(2) Transformadores de instrumentos: como transformadores de tensión, transformadores de corriente, instrumentos de medida, dispositivos de protección de relés, etc.
(3) Transformador de prueba: Puede generar alto voltaje y realizar pruebas de alto voltaje en equipos eléctricos.
(4) Transformadores especiales: como transformadores de hornos eléctricos, transformadores rectificadores, transformadores reguladores de voltaje, etc.
(4) Según forma de devanado:
(1) Transformador de doble devanado: se utiliza para conectar dos niveles de tensión en el sistema de potencia.
(2) Transformador de tres devanados: generalmente se utiliza en subestaciones regionales de sistemas eléctricos para conectar tres niveles de voltaje.
(3) Autotransformador: se utiliza para conectar sistemas de potencia con diferentes voltajes. También se puede utilizar como transformador elevador o reductor normal.
(5) Según la forma del núcleo:
(1) Transformador de núcleo: transformador de potencia para alta tensión.
(2) Transformador tipo carcasa: transformador especial para corriente grande, como transformador de horno eléctrico, transformador de soldadura, etc. o transformador de potencia para instrumentos electrónicos, TV, radio, etc.
4. Uso de transformadores
Las empresas industriales modernas utilizan ampliamente la electricidad como energía, y la electricidad generada por las centrales eléctricas a menudo necesita ser transmitida a largas distancias para llegar a las áreas consumidoras de energía. Cuando la potencia de transmisión permanece sin cambios, cuanto mayor sea el voltaje de transmisión, menor será la corriente requerida. Porque la caída de voltaje es directamente proporcional a la corriente. Las pérdidas de línea son proporcionales al cuadrado de la corriente, por lo que se pueden obtener menores caídas de voltaje y pérdidas de línea con voltajes de transmisión más altos. Actualmente es difícil fabricar generadores de alto voltaje, por lo que se requiere equipo especial para aumentar el voltaje en el extremo del generador y luego enviarlo. Este dispositivo en particular es un transformador. Por otro lado, en el extremo receptor, el alto voltaje debe reducirse al voltaje del sistema de distribución a través de un transformador reductor, por lo que el alto voltaje debe reducirse a un valor adecuado a través de una serie de transformadores de distribución antes de que pueda utilizarse.
Como se puede ver en lo anterior, un transformador es un aparato de inducción electrostática que transmite corriente alterna cambiando el voltaje.
En el sistema eléctrico, los transformadores juegan un papel muy importante, no sólo requieren grandes cantidades, sino que también requieren un buen rendimiento y un funcionamiento seguro.