¿Por qué los Transformers zumban?

El ruido del transformador es causado por un fenómeno que hace que una pieza de lámina de acero magnética se extienda cuando se magnetiza. Cuando se quita la magnetización, vuelve a su estado original. Este fenómeno se conoce científicamente como Magnetoestricción.

Un transformador es excitado magnéticamente por un voltaje y una corriente alternos, de modo que se extiende y contrae dos veces durante un ciclo completo de magnetización. El núcleo del transformador está hecho de delgadas tiras de acero CRGO que vibran individualmente y en el proceso producen ruido.

La magnetización de cualquier punto de la hoja varía, por lo que la extensión y la contracción no son uniformes. El núcleo de un transformador está hecho de muchas láminas de acero especial para reducir las pérdidas y moderar el efecto de calentamiento resultante. Las extensiones y contracciones tienen lugar de manera errática en toda una hoja y cada hoja se comporta de manera errática con respecto a su vecina, por lo que puede ver qué construcción se mueve y se retuerce cuando está excitada. Estas extensiones son minúsculas proporcionalmente y, por lo tanto, normalmente no son visibles a simple vista. Sin embargo, son suficientes para provocar una vibración y, en consecuencia, un ruido. Aplicar voltaje a un transformador produce un flujo magnético o líneas de fuerza magnéticas en el núcleo. El grado de flujo determina la cantidad de Magnetoestricción y por lo tanto, el nivel de ruido.

Otras fuentes pueden deberse a descargas en juntas sueltas, bordes afilados, atracción y repulsión entre devanados debido a corrientes en ellos que hacen que vibren alrededor del núcleo, calentamiento de aceite o aire en el tanque, etc.

¿Por qué no reducir el ruido en el núcleo reduciendo la cantidad de flujo?

Los voltajes del transformador están fijados por los requisitos del sistema. La relación entre estos voltajes y el número de vueltas en el devanado determina la cantidad de magnetización. Esta relación de voltaje a vueltas se determina principalmente por solidez económica. Por lo tanto, la cantidad de flujo al voltaje normal es fija. Esto también corrige el nivel de ruido y vibración. Además, aumentar (o disminuir) la magnetización no afecta la Magnetoestricción equivalentemente. En términos técnicos la relación no es lineal.

¿Aumenta el ruido del transformador a medida que aumenta la carga?

Hay fuerzas entre los conductores del devanado cuando se excita el transformador. Esta fuerza producirá vibración y por lo tanto ruido. La diferencia de ruido sin carga y con carga completa a una densidad de flujo magnético constante no es más de 1 a 2dB.

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