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Usando Fórmula para calcular la Relación (Ratio) de transformación en un transformador:

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Usando Fórmula para calcular la Relación (Ratio) de transformación en un transformador:

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Usando Fórmula general para calcular número de espiras en los devanados de un transformador

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Usando Fórmula general para calcular número de espiras en los devanados de un transformador

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Fórmula general para calcular número de espiras en los devanados de un transformador:

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Fórmula general para calcular número de espiras en los devanados de un transformador:

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N=(100,000,000*V)/(K*B*F*Sn)

Donde:

K= 4.44 (constante de concatenación de flujo).

B= 10,000 Gauss (Flujo magnético que oscila entre 8,000 y 12,000 Gauss).

F= 60Hz o c/s (frecuencia).

V= voltaje en el devanado del transformador.

Sn= sección del núcleo en centímetros cuadrados.

100,000,000= constante diez elevada a la ocho, es la cantidad de líneas de fuerza magnética necesarias para la inducción de un voltio.

N= número de espiras o vueltas en el devanado del transformador.

Fórmula para calcular la sección del núcleo de un transformador:

Sn=A(Cm)*B(Cm)

Sn= sección del núcleo

A= altura del núcleo

B= base del núcleo

La sección del núcleo también se puede determinar buscando la raíz cuadrada de la potencia del transformador.

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Elevador: su función es aumentar el nivel de voltaje aplicado en su devanado primario, físicamente en el primario hay menos espiras que en el secundario.

Reductor: su función es disminuir el voltaje aplicado, en el primario hay más espiras que en el secundario.

Aislamiento: este mantiene a la salida la misma tensión aplicada, su objetivo es separar físicamente dos etapas ó circuitos, la cantidad de espiras son iguales en ambas bobinas.

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Fórmula para calcular la Relación (Ratio) de transformación en un transformador:

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Fórmula para calcular la Relación (Ratio) de transformación en un transformador:

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N1/N2 = V1/V2 léase: número de vueltas del primario sobre el número de vueltas del secundario es igual a la relación entre el voltaje del primario sobre el voltaje del secundario.

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Advertencias

Los cálculos anteriores suponen que las dos bobinas son comparables en el espesor de alambre y el aislamiento y hechas del mismo material.

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n_2 / n_1 = V_2 / V_1. Por lo tanto, si quieres hacer un transformador reductor que convierta 110V 12V, querrás una relación de giro de la bobina primaria al de la bobina secundaria de 110/12.

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Estabilizador de tensión

Este funciona normalmente mientras la tensión no supere un valor nominal. En caso de que la tensión supere este valor, el núcleo se satura sin dejar pasar el exceso de tensión. Protege a los equipos de sobrecargas.

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Transformador de impedancia

Es el transformador encargado de adaptar antenas y lineas de transmisión. Son encargados de disminuir o aumentar la impedancia.

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Transformador con diodo dividido

Compuesto por diodos repartidos por todo el bobinado conectados en serie que permiten proporcionar una tensión continua.

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Transformador diferencial de variación lineal

Es un transformador utilizado para medir desplazamientos que son lineales. Son utilizados en los servomecanismos para dar una retroalimentación de la posición.

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Transformador de pulsos

Transformador que trabaja en un régimen de pulsos. Tiene una rápida velocidad de respuesta. Se utiliza para transferir impulsos a elementos de control.

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Transformador de alimentación

Puede tener una o mas bobinas secundarias.  Incorporan un fusible térmico que permite proteger los equipos de sobrecargas.

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Transformador de aislamiento

Contiene un aislamiento galvánico, y se utilizan para proteger equipos que están conectados directamente a la red.

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Transformadores variables

Para una entrada de tensión fija, se puede variar la tensión de salida.

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Transformador elevador/reductor de tensión

Son utilizadas por las empresas generadoras de electricidad para transportar a altas tensiones y que las casas puedan recibir a bajas tensiones.

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Para general altos voltajes. Los transformadores son muy utilizados en el ámbito ferroviario para hacer mover las maquinarias que necesitan de un alto voltaje para funcionar.

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Para protección de maquinaria eléctrica. En las industrias, los transformadores son muy utilizados para proteger y aislar los equipos eléctricos, controlando los pulsos de energía.

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Para distribución de energía. Es mucho mas eficiente transportar la energía con alto potencial y baja intensidad. Es por esto que se utilizan los transformadores para elevar el potencial a alta tensión. Sin embargo en nuestros hogares tenemos corriente de baja tensión. Por lo que también se necesitan transformadores para pasar de alta a media y baja tensión.

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Existen distintos tipos de transformadores según la aplicación que se le de.

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Principalmente sirve para variar alguna función de la corriente como el voltaje o la intensidad, manteniendo la frecuencia y la potencia.

Algunos usos mas comunes de estos:

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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:

V2 = (N2/N1) * V1

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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 perdidas 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).

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Bobina primaria: Encargada de recibir la tensión a transformar y convertirla en un flujo magnético.

Núcleo del transformador: Encargado de transportar el flujo magnético a la bobina secundaria.

Bobina secundaria: Encargada de transformar el flujo magnético en una diferencia de potencial requerida.

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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.