<p>El transformador es un dispositivo electromagnético que transfiere energía eléctrica de un circuito a otro a una frecuencia constante. Aumenta o reduce el nivel de voltaje de un circuito a otro a una potencia casi constante. Como la transformación de voltaje tiene lugar a una potencia constante, hay un cambio en la corriente del circuito. Por ejemplo, cuando el transformador aumenta el voltaje, la corriente disminuye como Potencia = Voltaje x Corriente. En esta publicación, discutiremos sobre el aspecto teórico y práctico de la construcción del transformador.
Construcción del transformador:
Un transformador consta esencialmente de tres componentes: Núcleo, bobinado HV y bobinado LV. El resto, como Conservator, Buchholz Relay, Radiator, Breather, etc., son auxiliares del transformador. Estos auxiliares son necesarios para el funcionamiento satisfactorio del transformador. Centrémonos ahora en la construcción de Transformer.
Núcleo del transformador: El núcleo del transformador es una pila de láminas delgadas de acero al silicio de 0,35 mm de espesor. Estos laminados están aislados entre sí por una fina capa de pintura de barniz. Esto se hace para reducir las pérdidas por corrientes de Foucault. Para reducir las pérdidas del núcleo, se utiliza como material del núcleo un material magnético de alta permeabilidad, denominado chapa de acero orientada al grano laminado en frío (CRGO). La siguiente figura muestra una laminación de CRGO.
Estos laminados se apilan uno sobre otros dos para formar el núcleo del transformador. En la figura de arriba, verá palos pegados en la laminación. Estos palos se llaman palos de corredor. Se proporciona para facilitar el enfriamiento del núcleo del transformador al proporcionar un camino para el flujo de aceite en el caso de transformadores enfriados por aceite. Pero la tira de corredor solo se proporciona en algunas laminaciones seleccionadas. No debe confundirse que está en toda laminación. La siguiente figura muestra cómo se ensambla el núcleo de un transformador utilizando esta laminación CRGO.
Solo eche un vistazo más de cerca al conjunto central. ¿Está encontrando que el apilamiento de los bordes de las laminaciones se realiza a 45 grados? Basta con ver la cara exterior para darse cuenta de esto. Este tipo de núcleo se conoce como 45 grados ingleteado centro. ¿Sabe por qué los bordes de laminación están hechos para apilarse en un ángulo de 45 grados?
Consideremos la siguiente figura.
Si el apilamiento se hiciera en un ángulo de 90 grados, el flujo magnético no habría volado hacia el núcleo debido al rebote total después de golpear a 90 grados según el ley de la reflexion. Pero cuando el apilamiento se realiza a 45 grados, el ángulo de incidencia de la onda de flujo magnético es obviamente de 45 grados; por lo tanto, este flujo se reflejará con un ángulo de reflexión de 45 grados. Por lo tanto, el flujo irá de rama a yugo sin ningún rebote.
Devanado del transformador: Los devanados HV y LV del transformador están hechos de conductor de cobre. Este conductor de cobre está esmaltado y aislado con papel Kraft.
Bueno, después de tener una pequeña idea del núcleo del transformador y la construcción del devanado, procedamos ahora a ensamblarlos a ambos.
Sobre la base de la construcción del núcleo y la disposición de los devanados, existen básicamente dos tipos de transformadores. Estos son el transformador tipo núcleo y el transformador tipo carcasa.
Índice de contenidos
Construcción del transformador tipo núcleo:
A continuación se muestra un transformador tipo núcleo.
La parte vertical del circuito magnético se denomina rama sobre la cual se enrolla el devanado. La porción horizontal se llama yugo. Como se puede ver en la figura anterior, el devanado del transformador rodea el núcleo magnético.
En el transformador tipo núcleo, el devanado está enrollado en ambas extremidades. El primer devanado de bajo voltaje se enrolla en el núcleo, seguido del devanado de alto voltaje. Esto se hace para minimizar la fuga de flujo magnético. Debe tenerse en cuenta aquí que el devanado de BT se coloca en el núcleo para tener un requisito de aislamiento mínimo. Debido a su diseño, el flujo total Ø fluye a través del núcleo como es obvio en la figura anterior. A continuación se muestra una vista interna de un transformador de potencia tipo núcleo real.
La figura anterior definitivamente le dará una idea de cómo se integran los devanados del transformador y del núcleo ensamblados. El miembro, el yugo y los devanados se muestran en la figura. Le sugiero que espere aquí durante dos minutos y realice la construcción del transformador.
Construcción del transformador tipo carcasa:
La siguiente figura muestra la construcción del transformador tipo carcasa.
En el transformador tipo carcasa, el núcleo rodea los devanados como se ve claramente en la figura anterior. Los devanados HV y LV solo están enrollados en la rama central. Estos devanados HV y LV están intercalados. Con este diseño, las bobinas LV inferior y superior tienen la mitad del tamaño en comparación con otras. El transformador tipo carcasa se usa generalmente para aplicaciones de bajo voltaje y baja potencia. La mitad del flujo Ø total fluye en el yugo y dos ramas exteriores, mientras que el flujo Ø total fluye a través de la rama central.
En el transformador tipo Shell, el requisito de hierro para la construcción del núcleo es mayor, pero el requisito de cobre para el devanado es menor en comparación con el transformador tipo núcleo.
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