GENERALIDADES DE LOS TRANSFORMADORES ELÉCTRICOS

GENERALIDADES DE LOS TRANSFORMADORES ELÉCTRICOS

Voltaje o tensión es la medida de la fuerza con la que fluyen los electrones a través de un material conductor apropiado, preferiblemente metálico, como son el alambre de cobre o el de aluminio y su unidad de medida es el volt (V). Cuando la tensión de la corriente es alterna (C.A.), el valor del voltaje procedente de cualquier fuente de fuerza electromotriz (F.E.M.), se puede aumentar o disminuir utilizando transformadores eléctricos de fuerza o potencia, conocidos también popularmente por su acrónimo “TRAFO”.

Existe una gran variedad de transformadores de fuerza o potencia monofásicos, para diferentes tensiones y capacidades de trabajo. En la combinación fotográfica se muestran algunos tipos diferentes de transformadores: 1.- Transformador de fuerza de media para baja tensión colocado en un poste en la calle, con capacidad para soportar miles de watt de carga eléctrica. 2.- Transformador para soldadura por arco eléctrico. 3.- Transformador regulable con varios voltajes de salida de corriente directa (C.D.). 4 y 6.- Adaptadores de tensión C.A. a C.D. 5 y 7.- Transformadores utilizados como fuente de fuerza o potencia destinados a suministrar energía eléctrica a los circuitos de diferentes dispositivos y equipos electrónicos.

Los transformadores, independientemente que pueden aumentar o disminuir el voltaje, según sea el caso, tienen la propiedad de conservar siempre la misma frecuencia que posee la corriente alterna (C.A.) de la fuente de entrada original a la que se encuentra conectado. En el caso de los transformadores destinados al uso industrial, comercial o doméstico, la frecuencia de la corriente alterna será siempre de 50 ó de 60 Hz (hertz o ciclos por segundo), cuestión ésta que dependerá exclusivamente de cuál sea la adoptada por cada país en particular. (Ver tabla de voltajes y frecuencias de diferentes países).

Cuando el trasformador se emplea para rebajar el voltaje o tensión aplicado a su entrada se denomina “reductor de tensión”. En el caso de los transformadores que funcionan a la inversa, o sea, convirtiendo una tensión de voltaje bajo en otro voltaje de valor más alto, se denominan “elevadores de tensión”, lo cual depende del número de vueltas o espiras que posean sus devanados o enrollados.

La figura muestra el esquema simbólico de dos. transformadores eléctricos. El de la izquierda, como se. puede apreciar, posee mayor número de vueltas o espiras. en el enrollado primario o de entrada “E” y menos en el. enrollado secundario o de salida “S”, lo cual lo caracteriza. como un transformador “reductor de tensión”, pues cuando. aplicamos determinado voltaje o tensión en la entrada “E”. se obtiene otro más reducido en la salida “S”.. Contrariamente,.el transformador de la derecha muestra un. devanado o enrollado con menor número de vueltas en la. entrada y mayor número de vueltas a la salida. Por tanto,. cuando aplicamos un voltaje de determinado valor en la. entrada, se obtiene otro voltaje mucho más alto en la. salida.

Existen transformadores de muy diversos tamaños y diseños concebidos para trabajar con tensiones y potencias diferentes, que permiten cubrir variadas necesidades cuando le conectamos equipos eléctricos y electrónicos de consumos diferentes en watts (W).

Comúnmente los transformadores de tamaño más pequeño son todos monofásicos y se caracterizan por trabajar con bajo o muy bajo voltaje. Estos transformadores tienen múltiples usos como, por ejemplo, suministrar corriente eléctrica a diferentes equipos eléctricos industriales y domésticos. Se pueden encontrar también transformadores monofásicos todavía más pequeños destinados al funcionamiento de infinidad de equipos y dispositivos electrónicos que utilizamos a diario.

CARACTERÍSTICAS DE LOS TRANSFORMADORES ELÉCTRICOS MONOFÁSICOS

Transformador eléctrico monofásico de núcleo cerrado de acero al silicio, donde se muestran dos devanados o enrollados de alambre de cobre desnudo, protegido con barniz aislante. Uno de esos corresponde al “enrollado primario” o de ENTRADA de la corriente alterna y el otro al “enrollado secundario” o de SALIDA de la propia corriente, una vez que el valor de la tensión ha sido aumentado o disminuido, de acuerdo con el tipo de transformador que se utilice, decir, si es “reductor de tensión” o si, por el contrario, es “elevador de tensión”.

Pequeño transformador reductor de voltaje sin la cubierta plástica de protección. Se pueden apreciar las espiras de alambre de cobre desnudo de uno de sus devanados o enrollados. El alambre de cobre utilizado, tanto en el. enrollado primario como en el secundario, se encuentra protegido por una capa de barniz aislante para evitar que se produzcan cortos circuitos entre las espiras.

Desde el punto de vista constructivo la mayoría de los transformadores eléctricos, independientemente de su tamaño, poseen como mínimo dos devanados o enrollados de alambre de cobre desnudo protegido por una fina capa de barniz aislante. El grosor o diámetro del alambre utilizado para cada enrollado dependerá del flujo máximo de corriente eléctrica en amperes (A) que debe soportar el transformador sin llegar a quemarse cuando le conectamos una resistencia, carga o consumidor eléctrico, de acuerdo con el cálculo que previamente realizó el fabricante cuando determinó su capacidad de trabajo. Ambos enrollados van colocados alrededor de un núcleo de acero al silicio que forma parte del cuerpo del transformador.

En la mayoría de los transformadores, el devanado que posee mayor número de vueltas generalmente corresponde al “enrollado primario” o de entrada “E” de la corriente que se va a transformar y corresponde al voltaje más alto. El devanado que posee menor número de vueltas es el “enrollado secundario” o de salida “S” de

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