Diferencia entre transformador ideal y práctico

<p>El transformador ideal es un transformador imaginario ideado para el análisis de un transformador práctico/real. La principal diferencia entre un transformador ideal y práctico es que el primero tiene una eficiencia del 100% mientras que el segundo tiene una eficiencia cercana al 100% (alrededor del 99%).

Analicemos ahora algunas diferencias más entre el transformador ideal y el práctico. Cualquier máquina en el mundo tiene algunas pérdidas. Por lo tanto, un transformador práctico también debería tener pérdidas. Sí, tiene pérdida de núcleo y pérdida óhmica (I2R) y, por lo tanto, la eficiencia es inferior al 100 %. Al definir un transformador ideal, se supone que no hay ningún tipo de pérdida y, por lo tanto, la eficiencia es del 100 %.

Los devanados primario y secundario del transformador real tienen resistencia de devanado (aunque es muy inferior), pero el ideal no tiene tal resistencia de devanado. Debido a la presencia de la resistencia del devanado, se producen pérdidas óhmicas en el devanado primario y secundario del transformador real.

Como sabemos, el flujo magnético en el núcleo del transformador lo establece la corriente primaria. Todo el flujo creado por el primario no se vincula con el secundario, sino que parte se filtra fuera del núcleo. Sin embargo, esta fuga de flujo se considera cero en el caso de un transformador ideal. Debido al flujo de fuga, surge una reactancia de fuga en el transformador práctico, mientras que la misma es cero para el ideal.

La curva de magnetización o la curva BH del núcleo del transformador nunca es lineal, sino que se vuelve plana a medida que aumenta el valor de la corriente de magnetización. Esta corriente de excitación media del transformador no estará en fase con el flujo del núcleo. De hecho, la corriente de excitación conduce el flujo del núcleo por algún ángulo “α”. Este ángulo se conoce como Ángulo Histerético. Este ángulo depende de la bucle de histéresis del material del núcleo.

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Sin embargo, en un transformador ideal, se supone que la curva de magnetización es lineal. Esto significa que la corriente de magnetización y el flujo del núcleo están en fase.

Observe cuidadosamente el diagrama fasorial del transformador práctico e ideal. Está claro que, en un transformador práctico/real, la corriente de excitación (corriente en el devanado primario sin carga) extraída de la fuente se compone de corriente de magnetización (Im) y componente de pérdida del núcleo (Ic). Esto se debe a que la pérdida del núcleo es suministrada únicamente por la fuente primaria. Sin embargo, en un Transformador Ideal, como no hay pérdida en el núcleo, la corriente de excitación es igual a la corriente de magnetización.

Mientras se diseña un transformador práctico, se hace un esfuerzo para reducir las pérdidas, minimizar el flujo de fuga, minimizar la resistencia del devanado. Todos estos esfuerzos tienden a acercar el transformador práctico a un Transformador Ideal. También se debe tener en cuenta en este punto que, la fórmula para la relación de transformación derivada considerando un Transformador Ideal también es válida para un transformador práctico. La relación de transformación del transformador ideal y práctico se muestra a continuación.

transformador-ideal-relación-de-transformación

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