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El funcionamiento de los transformadores eléctricos, sus tipos y sus principales usos en la distribución de energía, protección de maquinaria y generación de altos voltajes. Además, se detalla el principio de inducción electromagnética que permite el funcionamiento de estos dispositivos.
Qué aprenderás
Tipo: Ejercicios
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¿Qué son los transformadores monofásicos y trifásicos? R= A pesar de que la corriente siempre ha de ser alterna para que el transformador eléctrico haga su función, pueden ser monofásicos y trifásicos. Como es evidente, los transformadores monofásicos trabajarán con circuitos monofásicos y los transformadores trifásicos trabajarán con circuitos trifásicos. En el caso de transformadores monofásicos, la configuración es bastante más sencilla, pues bastará con una bobina para cada canal: uno de entrada y otro de salida. Por otro lado, los trifásicos pueden tener varias configuraciones de bobinas, aunque siempre deberá haber tres para la entrada y tres para la salida. ¿Qué es un transformador y cuál es su uso? R= El transformador es un dispositivo que permite elevar o disminuir el voltaje en un circuito por medio de un campo magnético, manteniendo una misma potencia. Como funciona un transformador El funcionamiento de un transformador se basa en el principio de inducción electromagnética. El transformador se compone de dos bobinas, con distintas cantidades de vueltas. Ambas bobinas están unidas por un material ferromagnético para disminuir las pérdidas del transformador. Se aplica un voltaje de corriente alterna al devanado primario, lo que genera en este un campo magnético, que se traslada a través del material ferromagnético al devanado secundario. Al ser un campo magnético variable (debido a la corriente alterna) genera en el devanado secundario una fem (fuerza electromotriz). Este voltaje va a depender de 3 factores: La cantidad de vueltas que tiene el devanado primario (N1) La cantidad de vueltas que tiene el devanado secundario (N2) El voltaje aplicado en el devanado primario El voltaje generado en el segundo devanado quedara dado por la siguiente formula:
¿Cómo funciona un transformador trifásico? R= Si analizamos una sola columna del trafo tenemos: Al conectar una bobina del primario a una tensión alterna se genera en las chapas del transformador una fem (fem del primario) y un flujo magnético que recorrerá las chapas magnéticas del banco. Como ves esta fem es interna al transformador. Ahora esta flujo viajará por las chapas magnéticas de la columna y cortará las espiras de la bobina del secundario por lo que se inducirá en esta bobina una fem por el fenómeno de la inducción electromagnética. Esta fem inducida en el secundario será de diferente valor que la del primario porque la bobina del secundario tiene diferente número de espiras que la bobina del primario. Esta fem inducida la podemos sacar fuera del trafo y será la tensión en el secundario. Las dos (la fem y la tensión) se miden lógicamente en voltios porque son tensiones. Hablamos de tensión en el primario o de entrada y de tensión en el secundario o de salida. Esto que ocurre en una columna, ocurrirá igualmente en las otras dos al conectarlas a un sistema trifásico. Eso sí, las tensiones (y corrientes) en cada columna, y por lo tanto las fem, estarán desfasadas 120º una respecto a la otra, como ya deberías saber por ser un sistema trifásico. ¿Qué diferencia hay entre Bifásico y trifásico? R=Electrodomésticos trifásicos La principal diferencia que tienen los electrodomésticos trifásicos frente a los monofásicos reside en el tipo de motor que tienen. ¿Cómo los puedes diferenciar? Normalmente, en las características técnicas del aparato en cuestión, verás un voltaje de 380 V. Otra diferencia considerable es que este tipo de electrodomésticos suelen ser habituales en industria.
Electrodomésticos monofásicos Para comprobar si tus electrodomésticos son monofásicos, revisa en las características técnicas de cada aparato y verifica que figure una potencia de 220 V. En tal caso, será del tipo monofásico. La principal ventaja que tienen los electrodomésticos monofásicos respecto a los trifásicos es que tienen un consumo menor y por tanto son más económicos. Bipolares cuando tienen dos cables: un cable marrón que es la fase por la que circula la corriente eléctrica, y un cable azul que es el neutro. Tripolares, cuando tienen tres cables: que son la fase y el neutro, y además un tercer cable amarillo-verde de tierra. La tierra, o toma de tierra, tiene como función proteger tus aparatos eléctricos de posibles sobre-tensiones. ¿Cuántas bobinas tiene un transformador trifásico? R= Un transformador trifásico está formado por un conjunto de 3 devanados (bobinas) para el primario del transformador y otras 3 para el secundario o de salida del transformador. ¿Qué hace la bobina? R= Son componentes pasivos de dos terminales que generan un flujo magnético cuando se hace circular por ellas una corriente eléctrica. Se fabrican arrollando un hilo conductor sobre un núcleo de material ferromagnético o al aire. Su unidad de medida es el Henrio (H). Debido a su capacidad para generar un flujo magnético con el que se posibilita que la corriente eléctrica circule, este dispositivo es muy útil. También se puede oponer a los cambios en la corriente eléctrica, por ende, las fluctuaciones de corriente se pueden controlar y evitar que un cambio brusco en la intensidad de la corriente ocasione un daño o desperfecto. ¿Qué es un transformador con diodo dividido? R= Transformador con diodo dividido. Su nombre se debe a que está constituido por varios diodos menores en tamaño, repartidos por el bobinado y conectados en
¿Cuántas fases Tiene un transformador monofásico? Un transformador monofásico es el que tiene una sola fase de electricidad positiva y una de neutro, además, este transformador puede dar únicamente 110 voltios. Este transformador es un sistema de consumo de energía eléctrica formado por una única corriente alterna y es utilizado principalmente para la iluminación, calefacción y pequeños motores. ¿Cuáles son los tipos de transformadores que existen? Existen tres tipos de transformadores: ● TRANSFORMADOR MONOFÁSICO Un transformador monofásico es el que tiene una sola fase de electricidad positiva y una de neutro, además, este transformador puede dar únicamente 110 voltios. Este transformador es un sistema de consumo de energía eléctrica formado por una única corriente alterna y es utilizado principalmente para la iluminación, calefacción y pequeños motores. ● TRANSFORMADOR BIFÁSICO El transformador bifásico tiene dos fases positivas de 110 voltios y un neutro que combinadas dan 220 para maquinaria de equipo 220 ● TRANSFORMADOR TRIFÁSICO El transformador trifásico tiene tres fases positivas y un neutro. Este transformador trifásico tiene tres fases de 110 que combinadas dan 360 voltios. Es importante mencionar que en Ecuador solo se utilizan dos fases para maquinarias, pero en otros lugares como en Argentina se mezclan las 3 fases y se obtienen 360 voltios.
