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Conocimiento del transformador

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Términos del transformador

Definiciones de términos de transformadores

Transformadores Eléctricos
Transformadores de aislamiento
Líneas de transmisión de energía
Voltaje del transformador
Fase del transformador
Frecuencia del transformador
Factor K del transformador
Voltaje primario
Voltaje secundario
Cancelación Armónica
A prueba de la intemperie
Epoxi encapsulado
Más términos de transformadores de potencia
Conexión estrella y triángulo

Definiciones de términos de transformadores

Transformadores Eléctricos

Los Transformadores Eléctricos son dispositivos que se utilizan para subir o bajar el voltaje de la corriente alterna. Por ejemplo, la energía se transporta a largas distancias en líneas eléctricas de alto voltaje y luego los transformadores reducen el voltaje para que la energía pueda ser utilizada por una empresa o un hogar.

Transformadores de Aislamiento

Un transformador de aislamiento es un transformador, a menudo con devanados simétricos, que se utiliza para desacoplar dos circuitos. Un transformador de aislamiento permite tomar una señal o energía de CA de un dispositivo y alimentar a otro sin conectar eléctricamente los dos circuitos. Los transformadores de aislamiento bloquean la transmisión de señales de CC de un circuito a otro, pero permiten el paso de señales de CA.

Líneas de transmisión de energía

Una línea de transmisión es el medio material o estructura que forma todo o parte de un camino de un lugar a otro para dirigir la transmisión de energía, como ondas electromagnéticas o acústicas, así como la transmisión de energía eléctrica. Los componentes de las líneas de transmisión incluyen alambres, cables coaxiales, placas dieléctricas, fibras opcionales, líneas eléctricas y guías de ondas.

Voltaje del transformador

La medida de la cantidad de fuerza sobre una unidad de carga debido a la carga circundante.

Fase del Transformador

La mayoría de los transformadores son monofásicos o trifásicos.

Frecuencia del Transformador

El transformador no puede cambiar la frecuencia del suministro. Si el suministro es de 60 hercios, la salida también será de 60 hercios.

Factor K del transformador

Algunos transformadores ahora se ofrecen con una calificación de factor k. Esta mide la capacidad del transformador para resistir los efectos de calentamiento de las corrientes armónicas no sinusoidales producidas por gran parte de los equipos electrónicos actuales y ciertos equipos eléctricos.

Voltaje primario

El devanado de la bobina que está directamente conectado a la potencia de entrada.

• Voltaje secundario

El devanado de la bobina que suministra el voltaje de salida.

Cancelación armónica

La cancelación de armónicos se realiza con transformadores de cancelación de armónicos, también conocidos como transformadores de cambio de fase. Un transformador de cancelación de armónicos es un producto de calidad de energía relativamente nuevo para mitigar los problemas de armónicos en los sistemas de distribución eléctrica. Este tipo de transformador tiene una tecnología electromagnética incorporada patentada diseñada para eliminar la corriente neutra alta y los armónicos más dañinos del 3 al 21.

Resistente a la intemperie

Los transformadores cerrados vienen con un estándar resistente a la intemperie establecido por NEMA.

Epoxi Encapsulado

Un proceso en el que un transformador o uno de sus componentes se sella completamente con epoxi o un material similar. Este proceso normalmente se prefiere cuando una unidad puede encontrarse con condiciones ambientales adversas.

Más términos de transformadores de potencia

Como inductor, falla a tierra, saturación de núcleo, transformador de corriente, escudo Faraday, etc.

Conexión estrella y triángulo

Conocimiento del transformador

Conexión Delta

Si llamamos a los conductores trifásicos L1, L2 y L3, entonces conectas el primer imán a L1 y L2, el segundo a L2 y L3, y el tercero a L3 y L1.

Este tipo de conexión se llama conexión delta, porque puede colocar los conductores en forma de delta (un triángulo). Habrá una diferencia de tensión entre cada par de fases que en sí misma es una corriente alterna. La diferencia de tensión entre cada par de fases será mayor que la tensión que definimos en la página anterior, de hecho siempre será 1,732 veces esa tensión (1,732 es la raíz cuadrada de 3).

Conocimiento del transformador

Conexión estelar

Sin embargo, hay otra manera de conectarse a una red trifásica: también puede conectar un extremo de cada una de las tres bobinas magnéticas a su propia fase y luego conectar el otro extremo a una unión común para las tres fases. Esto puede parecer sorprendente, pero considere que la suma de las tres fases siempre es cero, y se dará cuenta de que esto es posible.

Tipos de transformadores

Transformadores elevadores
Transformadores reductores
Transformador típico
Transformador de aislamiento
Transformadores Buck Boost
Transformadores automáticos
Transformadores de alta tensión
Transformadores de Media Tensión
Transformadores de Baja Tensión
Transformadores Monofásicos
Transformadores trifásicos
Transformadores de Control Industrial
Transformadores montados en almohadilla
Transformadores montados en poste
Transformadores llenos de aceite
Transformadores de tipo seco
Transformadores de Control Industrial
Más tipos de transformadores de potencia

Transformadores elevadores

Un Transformador Elevador es aquel cuyo voltaje secundario es mayor que su voltaje primario. Este tipo de transformador "aumenta" el voltaje que se le aplica.

Cómo funciona un transformador elevador o un transformador reductor: un transformador está hecho de dos o más bobinas de alambre aislado enrollado alrededor de un núcleo de hierro. La cantidad de veces que los cables se enrollan alrededor del núcleo ("giros") es muy importante y determina cómo cambia el voltaje el transformador. Si el primario tiene menos vueltas que el secundario, tienes un transformador elevador que aumenta los voltajes. Cuando se aplica voltaje a una bobina (frecuentemente llamada primaria o entrada), magnetiza el núcleo de hierro, lo que induce un voltaje en la otra bobina (frecuentemente llamada secundaria o salida). La relación de vueltas de los dos juegos de devanados determina la cantidad de transformación de voltaje. Un ejemplo de esto sería 100 vueltas en el primario y 50 vueltas en el secundario, una relación de 2 a 1. El transformador no es más que un dispositivo de relación de tensión Con un transformador elevador o un transformador reductor la relación de tensión entre el primario y el secundario reflejará la "relación de giro" (excepto para monofásicos de menos de 1 kva que tienen secundarios compensados). Una aplicación práctica de esta relación de 2 a 1 vueltas sería una reducción de voltaje de 480 a 240.

Un transformador está hecho de dos bobinas, una a cada lado de un núcleo de hierro dulce. El transformador elevador aumenta el voltaje. Un ejemplo si a continuación.

Conocimiento del transformador

Hay dos puntos para recordar

Los transformadores solo funcionan con corriente alterna. El uso de corriente continua creará un campo magnético en el núcleo, pero no será un campo magnético cambiante y, por lo tanto, no se inducirá voltaje en la bobina secundaria.

Usar un transformador elevador para aumentar el voltaje no le da algo por nada. A medida que aumenta el voltaje, la corriente disminuye en la misma proporción. La ecuación de potencia muestra que la potencia total sigue siendo la misma.

P=V x I Potencia = Voltaje x Corriente

En realidad, la salida de energía siempre es menor que la entrada de energía porque el campo magnético cambiante en el núcleo crea corrientes (llamadas corrientes de Foucault) que calientan el núcleo. Este calor luego se pierde en el medio ambiente, es energía desperdiciada.

La electricidad se produce primero en las centrales eléctricas. Luego, la electricidad se envía a transformadores elevadores donde la electricidad de bajo voltaje se cambia a alto voltaje para facilitar la transferencia de energía de la planta de energía al cliente. Se debe aumentar el voltaje para que la corriente eléctrica tenga el "empuje" que necesita para viajar eficientemente largas distancias.

Desde el transformador elevador, las líneas de transmisión transportan la corriente eléctrica de alto voltaje a largas distancias a través de cables gruesos montados en torres altas que mantienen las líneas de transmisión por encima del suelo. Se utilizan aisladores de porcelana o polímeros para evitar que la electricidad salga de las líneas de transmisión.

Las líneas de transmisión de alto voltaje llevan la corriente eléctrica a las subestaciones donde se reduce el voltaje para que pueda distribuirse localmente en líneas eléctricas más pequeñas conocidas como líneas de distribución. Los niveles de tensión de la línea de distribución suelen ser de 4 kV o 12 kV. Estos voltajes se reducen una última vez en transformadores más pequeños en la parte superior del poste a voltajes de utilización, generalmente 120 y 240 voltios, para que la energía sea segura para usar en nuestros hogares.

Transformadores reductores

Un transformador reductor es aquel cuyo voltaje secundario es menor que su voltaje primario. El transformador reductor está diseñado para reducir el voltaje del devanado primario al devanado secundario.

Este tipo de transformador "reduce" el voltaje que se le aplica. A menudo varían en tamaños de voltaje de 0,5 kva a 500 kva.

Hay muchos usos para el transformador reductor y los dispositivos más grandes se usan en sistemas de energía eléctrica y las unidades pequeñas en dispositivos electrónicos. Los transformadores de potencia industriales y residenciales que operan a la frecuencia de línea (60 Hz en los EE. UU.), pueden ser monofásicos o trifásicos, están diseñados para manejar altos voltajes y corrientes. La transmisión de energía eficiente requiere un transformador elevador en la estación generadora de energía para aumentar los voltajes, con la correspondiente disminución de la corriente. Las pérdidas de energía de la línea son proporcionales al cuadrado de la corriente multiplicada por la resistencia de la línea de energía, por lo que se utilizan voltajes muy altos y corrientes bajas para las líneas de transmisión de larga distancia para reducir las pérdidas. En el extremo receptor, los transformadores reductores reducen el voltaje y aumentan la corriente a los niveles de voltaje residencial o industrial, generalmente de 115 a 600 V.

En los equipos electrónicos, se utilizan en gran medida transformadores con capacidades del orden de 1 kw antes de un rectificador, que a su vez suministra corriente continua (CC) al equipo. Dichos transformadores de potencia electrónicos generalmente están hechos de pilas de láminas de aleación de acero, llamadas laminaciones, en las que se enrollan bobinas de alambre de cobre. Los transformadores en el nivel de potencia de 1 a 100 W se utilizan principalmente como transformadores reductores para acoplar circuitos electrónicos a altavoces en radios, televisores y equipos de alta fidelidad. Conocidos como transformadores de audio, estos dispositivos usan solo una pequeña fracción de su potencia nominal para entregar material de programa en los rangos audibles, con una distorsión mínima. Los transformadores se juzgan por su capacidad para reproducir frecuencias de ondas de sonido (de 20 Hz a 25 kHz) con una distorsión mínima en el nivel de potencia de sonido total.

¿Cómo funciona un transformador reductor?

Un transformador es un dispositivo eléctrico con un devanado de alambre colocado cerca de uno o más devanados, que se utiliza para acoplar dos o más circuitos de corriente alterna empleando la inducción entre los devanados. Un transformador en el que el voltaje secundario es mayor que el primario se llama transformador elevador, si el voltaje secundario es menor que el primario, entonces es un transformador reductor. El producto de la corriente por la tensión es constante en cada conjunto de devanados, de modo que en un transformador elevador, el aumento de tensión en el secundario va acompañado de una correspondiente disminución de la corriente.

Factores para elegir un transformador reductor:

Los transformadores deben ser eficientes y deben disipar la menor cantidad de energía posible en forma de calor durante el proceso de transformación. Las eficiencias normalmente superan el 99 por ciento y se obtienen mediante el uso de aleaciones de acero especiales para acoplar los campos magnéticos inducidos entre los devanados primario y secundario. Para aumentar la eficiencia del transformador y reducir el calor, una de las consideraciones más importantes es elegir el tipo de metal de los devanados. Los devanados de cobre son más eficientes que el aluminio y otras opciones de metal para devanados. Los transformadores con devanados de cobre cuestan más inicialmente, pero pueden ahorrar en costos eléctricos y mantenimiento con el tiempo y compensan con creces el costo inicial. La disipación de incluso el 0,5 por ciento de la potencia transmitida en un gran transformador genera una gran cantidad de calor, lo que requiere un enfriamiento especial. Los transformadores de potencia típicos se instalan en contenedores sellados que tienen aceite u otra sustancia que circula a través de los devanados para transferir el calor a superficies externas similares a radiadores, donde se puede descargar a los alrededores.

Información sobre un transformador reductor típico:

Un transformador es un dispositivo para aumentar o reducir la señal eléctrica. Sin transformadores eficientes, la transmisión y distribución de energía eléctrica ca a largas distancias sería imposible.

Transformador típico

Hay dos circuitos; el circuito primario y el circuito secundario. No existe una conexión eléctrica directa entre los dos circuitos, pero cada circuito contiene un devanado que lo une inductivamente al otro circuito. En los transformadores, los dos devanados se enrollan en el mismo núcleo de hierro. El propósito del núcleo de hierro es canalizar el flujo magnético generado por la corriente que fluye alrededor de los devanados primarios, de modo que la mayor parte posible también conecte el devanado secundario. El flujo magnético común que une los dos devanados se denota convencionalmente en los diagramas de circuito mediante un número de líneas rectas paralelas dibujadas entre los devanados. En otras palabras, la relación de las tensiones máximas y las corrientes máximas en los circuitos primario y secundario está determinada por la relación del número de vueltas en los devanados primario y secundario; esta última relación suele denominarse relación de espiras del transformador. Si el devanado secundario contiene más vueltas que el devanado primario, entonces el voltaje pico en el circuito secundario excede al del circuito primario. Este tipo de transformador se llama transformador elevador, porque aumenta el voltaje de una señal de CA. Tenga en cuenta que la corriente pico en el circuito secundario es menor que la corriente pico en el circuito primario en un transformador elevador (como debe ser el caso si se quiere conservar la energía). Por lo tanto, un transformador elevador en realidad reduce la corriente. Asimismo, si el devanado secundario contiene menos vueltas que el devanado primario, entonces el voltaje pico en el circuito secundario es menor que en el circuito primario. Este tipo de transformador se llama transformador reductor. Tenga en cuenta que un transformador reductor en realidad aumenta la corriente (es decir, la corriente máxima en el circuito secundario excede la del circuito primario).

El uso de transformadores elevadores y reductores en estaciones de distribución de energía:

La electricidad se genera en centrales eléctricas a un voltaje pico bastante bajo (a veces como 440 V) y se consume a un voltaje máximo de 110 V a 220 V para hogares y empresas en los EE. UU. La electricidad CA se transmite desde la central eléctrica hasta el lugar donde se consumido a un voltaje pico muy alto (típicamente 50,000V). Tan pronto como una señal de CA sale del generador en una central eléctrica, se alimenta a un transformador elevador y se alimenta a una línea de transmisión de alta tensión, y transporta la electricidad a lo largo de muchas millas, y una vez que la electricidad ha llegado a su punto de consumo, se alimenta a través de una serie de transformadores reductores hasta que su voltaje máximo se reduce a menudo a 110V.

Si la electricidad se genera y consume a voltajes pico bajos, ¿por qué tomarse la molestia de aumentar el voltaje pico a un valor muy alto en la central eléctrica y luego bajar el voltaje nuevamente una vez que la electricidad ha llegado a su punto de consumo? ¿Por qué no generar, transmitir y distribuir la electricidad a un voltaje de 110V? Considere una línea de energía eléctrica que transmite un pico de energía eléctrica entre una central eléctrica y una ciudad. Podemos pensar en el número de consumidores en la ciudad y la naturaleza de los dispositivos eléctricos que operan, como un número esencialmente fijo. Suponga que el voltaje pico y la corriente pico de la señal ca se transmiten a lo largo de la línea. Podemos pensar en estos números como variables, ya que podemos cambiarlos usando un transformador. Sin embargo, dado que el producto de la tensión máxima y la corriente máxima debe permanecer constante. La resistencia de la línea provoca pérdidas de potencia que son mayores a menores voltajes a lo largo de la distancia. La tasa máxima a la que se pierde energía eléctrica debido al calentamiento óhmico en la línea es alta.

Si la potencia transmitida por la línea es una cantidad fija, como lo es la resistencia de la línea, entonces la potencia perdida en la línea debido al calentamiento óhmico varía como el cuadrado inverso del voltaje pico en la línea. Resulta que incluso con voltajes muy altos, como 50.000 V, las pérdidas de potencia óhmica en las líneas de transmisión que se extienden a lo largo de diez kilómetros pueden representar hasta el 20% de la potencia transmitida. Puede apreciarse fácilmente que si se intentara transmitir energía eléctrica de CA a un voltaje máximo de 110 V, las pérdidas óhmicas serían tan graves que prácticamente nada de la energía llegaría a su destino. Solo es posible generar energía eléctrica en una ubicación central, transmitirla a grandes distancias y luego distribuirla en su punto de consumo, si la transmisión se realiza a un voltaje pico muy alto (cuanto más alto, mejor). Los transformadores juegan un papel vital en este proceso porque nos permiten aumentar y reducir el voltaje de una señal eléctrica de CA de manera muy eficiente. Un transformador bien diseñado generalmente tiene una pérdida de potencia que es solo un pequeño porcentaje de la potencia total que fluye a través de él.

Transformador de aislamiento

Los transformadores de aislamiento tienen devanados primario y secundario que están físicamente separados entre sí. A veces, los transformadores de aislamiento se denominan "aislados".

Esto se debe a que los devanados están aislados entre sí. En un transformador de aislamiento, el devanado de salida estará aislado o flotará desde tierra, a menos que esté unido en el momento de la instalación. La unión secundaria de neutro a tierra prácticamente elimina el ruido de modo común, proporcionando una referencia aislada de neutro a tierra para equipos sensibles y una alternativa económica a la instalación de circuitos dedicados y actualizaciones eléctricas del sitio.

Un transformador de aislamiento permite que se tome una señal o alimentación de CA de un dispositivo y se alimente a otro sin conectar eléctricamente los dos circuitos. Los transformadores de aislamiento bloquean la transmisión de señales de CC de un circuito a otro, pero permiten el paso de señales de CA. También bloquean la interferencia causada por los bucles de tierra. Los transformadores de aislamiento con blindaje electrostático se utilizan para fuentes de alimentación para equipos sensibles como computadoras o instrumentos de laboratorio. Los transformadores de aislamiento son diferentes de los autotransformadores en los que el primario y el secundario comparten un devanado común.

Los transformadores de aislamiento pueden realizar una serie de tareas:

Los devanados primario y secundario pueden construirse para aumentar o disminuir el voltaje de salida. Por ejemplo, el transformador puede lograr la coincidencia de voltaje entre una carga de 120 V y un sistema eléctrico que mide 208 V.

Los transformadores de aislamiento construidos con pantallas de Faraday mejorarán la calidad de la energía al atenuar las corrientes de ruido de mayor frecuencia.

Los transformadores de aislamiento proporcionan una mejor adaptación de la impedancia de una carga crítica a un circuito eléctrico. El componente del transformador de aislamiento interno de baja impedancia ofrece un 100 % de aislamiento de la línea de CA de entrada.

Los transformadores de aislamiento de grado hospitalario son ideales para la protección de equipos electrónicos sensibles en áreas de atención al paciente.

El transformador de aislamiento con blindaje de Faraday reduce la corriente de fuga acumulada del aislador y el equipo conectado a niveles inferiores a 300 microamperios.

Los componentes de supresión de sobretensiones colocados en la entrada y salida de la línea, combinados con el aislamiento total de la línea, ofrecen un filtrado continuo de una gama completa de ruido de la línea eléctrica en todos los modos. El filtrado activo del transformador ofrece un rechazo de ruido de modo común continuo sin piezas desgastables, con la capacidad única de reducir las sobretensiones en los peores entornos de energía a niveles inofensivos.

El transformador de aislamiento proporciona un método "legal por código" para volver a unir la conexión a tierra de seguridad del sistema eléctrico al conductor neutro en el secundario del transformador. Al hacerlo, se elimina el voltaje y el ruido de neutro a tierra, que es la causa principal de los problemas de confiabilidad para la electrónica basada en microprocesadores.

En pruebas, resolución de problemas y mantenimiento de componentes electrónicos, un transformador de aislamiento es un transformador de potencia 1:1 que se utiliza como medida de seguridad. Dado que el cable neutro de un tomacorriente está directamente conectado a tierra, los objetos conectados a tierra cerca del dispositivo bajo prueba (escritorio, lámpara, piso de concreto, cable de tierra del osciloscopio, etc.) pueden tener una diferencia de potencial peligrosa con respecto a ese dispositivo. Mediante el uso de un transformador de aislamiento, se elimina la unión y el riesgo de descarga está completamente contenido dentro del dispositivo.

Los transformadores de aislamiento se diseñan comúnmente prestando especial atención al acoplamiento capacitivo entre los dos devanados. Esto es necesario porque una capacitancia excesiva también podría acoplar la corriente alterna del primario al secundario. Comúnmente se interpone un blindaje conectado a tierra entre el primario y el secundario. Cualquier acoplamiento capacitivo restante entre el secundario y tierra simplemente hace que el secundario se equilibre con respecto al potencial de tierra.

Todos los transformadores proporcionan aislamiento. Están construidos con un devanado primario y secundario estrechamente envueltos alrededor del mismo núcleo ferroso. Los transformadores comerciales incorporan un solo escudo de Faraday entre los devanados primario y secundario para desviar el ruido, que normalmente estaría eléctricamente acoplado entre los devanados primario y secundario a tierra. El método por el cual se produce este acoplamiento eléctrico del ruido es la capacitancia entre las bobinas de los devanados primario y secundario del transformador, que no incluye blindaje de Faraday. Esta misma capacitancia limita el paso de banda de frecuencia superior del transformador de la misma manera que las autoinductancias y mutuas del dispositivo determinan su corte de baja frecuencia. A medida que aumenta la frecuencia de las corrientes de excitación, la reactancia causada por la capacitancia entre los devanados tiende a desviar estas corrientes, lo que limita el rendimiento de alta frecuencia.

El único escudo de Faraday controla todo tipo de males que podrían atribuirse al acoplamiento eléctrico del ruido a través de un transformador. Sin embargo, el problema con un solo blindaje surge cuando está conectado a tierra en el lado primario o secundario del transformador. El encerramiento de un escudo de Faraday entre los devanados primario y secundario elimina la intercapacitancia, pero también establece dos nuevas capacitancias entre el escudo y ambos devanados. Estas dos capacidades permiten que las corrientes de alta frecuencia fluyan en los sistemas de puesta a tierra tanto del primario como del secundario. La unión del blindaje del transformador a la tierra primaria o secundaria establece rutas de corriente para el ruido de alta frecuencia en el conductor de referencia del circuito que se va a aislar. La elección particular de tierra para la conexión del blindaje solo proporciona la selección del circuito primario y secundario más silencioso. En muchas aplicaciones, esta ruta de corriente anula cualquier efecto de aislamiento que podría proporcionar un transformador.

Un transformador de aislamiento está diseñado para abordar los problemas asociados con la referencia a tierra de sus pantallas internas. Está construido con dos escudos de Faraday aislados entre los devanados primario y secundario. Cuando se instala correctamente, la pantalla, que está más cerca del devanado primario, se conecta a la tierra de la fuente de alimentación común y la pantalla más cercana al devanado secundario se conecta a la pantalla del circuito que se va a aislar. El uso de dos blindajes en la construcción del transformador de aislamiento desvía el ruido de alta frecuencia, que normalmente estaría acoplado a través del transformador a las tierras del circuito en el que se produce. Los dos blindajes proporcionan un aislamiento más eficaz de los circuitos primario y secundario al aislar también sus tierras. El transformador de aislamiento agrega una tercera capacitancia entre los dos escudos de Faraday, lo que puede permitir el acoplamiento de ruido de alta frecuencia entre las tierras del sistema. Sin embargo, aumentar la separación entre los dos escudos de Faraday normalmente minimiza esta tercera capacitancia. Además, el efecto dieléctrico de los blindajes más la mayor separación de los devanados reducen significativamente la intercapacitancia entre los devanados.

En general, una hoja conductora que encierra completamente los devanados proporcionará una ruta a tierra para el ruido del circuito primario y tiene la ventaja de que existe una capacitancia mucho menor entre las bobinas primaria y secundaria que en el caso de un escudo de Faraday simple. El escudo de Faraday es simplemente una sola vuelta conectada a tierra de una lámina conductora no ferrosa colocada entre bobinas para desviar el ruido primario a tierra. El blindaje envolvente, si está correctamente conectado a tierra, no volverá a irradiar la señal de ruido y proporcionará una reducción efectiva del ruido electromagnético. Por lo general, según Topaz, a una distancia de 18 pulgadas del centro geométrico de un transformador, la intensidad del campo será inferior a 0,1 gauss y seguirá aproximadamente las leyes del cubo inverso. Dado que las capacitancias entre devanados son la ruta principal por la cual la línea de alimentación significativa y el ruido relacionado con los transitorios se acoplan al sistema, se necesita más información para describir lo que ocurre. Durante el tiempo en que se transfiere energía entre los devanados del transformador, los potenciales de ruido entre los circuitos primarios y tierra se acoplan de manera similar al secundario a través de caminos tanto capacitivos como resistivos. Este ruido aparece normalmente en tres formas en un circuito de transformador: modo común, modo transversal y electromagnético.

Común - Modo Ruido

Este ruido aparece entre ambos lados de una línea eléctrica y tierra. Dado que este ruido está relacionado con la tierra del sistema de alimentación, el método más obvio para eliminar este ruido es conectar a tierra la derivación central del transformador a la tierra del sistema a través de la ruta de impedancia más baja posible. Los diseños de transformadores internos, que separan las bobinas para reducir el acoplamiento capacitivo, tienen algunas ventajas, pero también aumentan la inductancia de fuga y reducen la transferencia de potencia.

Transversal - Modo

El ruido de modo transversal es mucho más difícil de eliminar que el ruido de modo común. La clave aquí es diferenciar entre potencia y ruido, y luego reducir el ruido.

El ruido y la potencia están separados por la diferencia de sus frecuencias. El transformador más efectivo sería un diseño exactamente opuesto a un transformador de audio. El propósito es transferir la potencia requerida por la carga a la frecuencia de potencia fundamental y eliminar todas las frecuencias más altas y más bajas. Las frecuencias subarmónicas se atenúan haciendo funcionar el transformador a una densidad de flujo relativamente alta, lo que es eficaz para reducirlas o eliminarlas. Por encima de la frecuencia fundamental, el ruido se reduce introduciendo la mayor cantidad posible de inductancia de fuga, en consonancia con una buena transferencia de potencia al secundario.

El ruido de modo transversal aparece como un voltaje a través de los devanados primario y secundario de un transformador de aislamiento. Ocurre cuando una señal de ruido de modo común hace que la corriente fluya en el devanado primario (o en el devanado secundario), y desde allí a tierra a través de la capacitancia hasta un blindaje conectado a tierra. El ruido de modo común también se puede transformar en 'ruido de modo transversal y, por lo tanto, a través del acoplamiento magnético, contaminar el secundario de un transformador de aislamiento. Normalmente, mediante la selección adecuada de la pérdida del núcleo frente a la inductancia del devanado primario, un transformador de aislamiento bien diseñado eliminará la mayor parte de este tipo de ruido. Aquí nuevamente, conectar a tierra el blindaje del transformador a la ruta de menor impedancia disponible, dará como resultado corrientes de ruido que utilizan esta ruta de retorno en lugar de alguna otra ruta de mayor impedancia a la tierra de la fuente de ruido.

El ruido electromagnético no constituye un problema importante en la mayoría de las aplicaciones, pero a veces es crítico en algunos sistemas de grabación o de datos digitales y al realizar mediciones de interferencia electromagnética.

Aplicaciones a nivel de caja

Los transformadores de aislamiento se utilizan a menudo para proteger circuitos de alta ganancia o evitar rutas de tierra ruidosas en la instrumentación. El blindaje al nivel del instrumento es difícil y, a menudo, ineficaz. Dado que la mayoría de la instrumentación comercial tiene un solo blindaje en su transformador de potencia, los diseñadores a veces esperan que al agregar un transformador de aislamiento se puedan eliminar los problemas de conexión a tierra. Este enfoque a menudo no genera beneficios para el sistema a menos que todas las demás rutas de tierra en el instrumento puedan aislarse por completo. Un transformador de aislamiento no reemplaza el blindaje o la conexión a tierra adecuados de los instrumentos individuales. . La cantidad de aislamiento a tierra proporcionada por el transformador al nivel de la caja está limitada por el uso de un solo escudo de chasis que encierra la caja. Las corrientes de ruido de alta frecuencia generadas por la circuitería de la caja se pueden acoplar a los conductores de referencia del circuito mediante la conexión de las pantallas de ambos transformadores a la referencia del circuito. Además, cualquier diferencia de potencial entre la tierra del sistema de energía en la entrada primaria del transformador de aislamiento y la tierra del sistema de energía en el equipo y la tierra del sistema de energía en el chasis del equipo hará que fluyan corrientes en el conductor de referencia del circuito.

La aplicación más eficaz de los transformadores de aislamiento es con bastidores de equipos. Un bastidor actúa como un escudo exterior para los instrumentos internos, al mismo tiempo que sirve como referencia de señal cero para las señales de salida del sistema. Los transformadores de aislamiento se utilizan para controlar las corrientes de protección y para romper la capacitancia mutua entre la instrumentación del rack y una conexión a tierra desconocida.

El principal beneficio de utilizar un transformador de aislamiento con un bastidor de equipos es el control mejorado de las corrientes en las pantallas de los equipos. Cualquier diferencia potencial entre la conexión a tierra de la red eléctrica y la conexión a tierra del bastidor hará que fluyan corrientes en el bucle. El transformador de aislamiento permite que estas corrientes de "tierra" se dirijan a través de una parte del blindaje del bastidor, lo que no afectará el funcionamiento de los circuitos sensibles y aísla completamente estas corrientes de los conductores de referencia del equipo interno.

Aplicaciones a nivel de habitación

A menudo es necesario aislar los recintos de prueba de EMC de los terrenos ruidosos de los edificios. Los transformadores de aislamiento no solo se pueden usar para desacoplar efectivamente la energía del edificio, sino también porque también actúan como circuitos sintonizados; reducen el ruido diferencial de los equipos externos, que llega a su sala de pantallas. Si bien se reconoce que un segundo transformador de aislamiento dentro de la sala de prueba reducirá en gran medida el ambiente de la línea eléctrica, esta sección solo considerará el uso de transformadores en las líneas eléctricas a una sala de pantalla típica.

Como con cualquier transformador, los transformadores de aislamiento irradian campos magnéticos. La ubicación física del transformador adyacente o conectado a una sala de pantallas puede aumentar en lugar de disminuir el ruido ambiental. Dado que la carcasa física de un transformador, así como la pantalla del devanado primario, normalmente se conectan a la tierra del tercer cable de la alimentación suministrada, la pantalla del devanado secundario debe aislarse de la caja del transformador y conectarse solo a la pantalla del conducto que va. a la habitación blindada para lograr un aislamiento a tierra adecuado. El conducto actúa como blindaje de RF para la potencia de la sala y completa la conexión entre la sala blindada y el blindaje del devanado secundario en el transformador.

Si el transformador es trifásico y alimenta más de un cuarto, la mejor aplicación para el aislamiento entre cuartos es usar una sola fase para cada cuarto, con un límite de tres cuartos por transformador. Con este enfoque, los filtros de la línea de alimentación aislarán la habitación de manera efectiva y, al mismo tiempo, proporcionarán una práctica atenuación del ruido.

El diseño adecuado del transformador, el cableado y, sobre todo, la puesta a tierra son los únicos medios efectivos para reducir los tres tipos de problemas de ruido. La puesta a tierra debe controlarse y utilizar la ruta de impedancia más baja posible (es decir, unión) al sistema de puesta a tierra de referencia central para asegurar la máxima atenuación de las fuentes de ruido. Para lograr la máxima protección de un transformador, no solo debe aplicarse correctamente, sino que también el transformador debe estar especialmente diseñado para uso de aislamiento.

Transformadores de aislamiento trifásicos

Los transformadores de aislamiento trifásicos se utilizan para muchas aplicaciones que van desde secadores de granos, aserraderos, sistemas de cintas transportadoras, refrigeración y aire acondicionado. Las trifásicas tienen 3 devanados primarios y 3 secundarios que están físicamente separados entre sí. Cada uno de estos devanados está aislado entre sí. Los devanados de salida estarán aislados o flotarán desde tierra, a menos que estén unidos en el momento de la instalación.

Los transformadores de aislamiento trifásicos blindados tienen todas las características de los trifásicos estándar y además incorporan un blindaje metálico completo (generalmente cobre o aluminio) entre los devanados primario trifásico y secundario trifásico. Este escudo electrostático o escudo de Faraday, está conectado a tierra y realiza dos funciones:

Atenúa (filtra) los transitorios de tensión (picos de tensión). Estos transformadores de aislamiento trifásicos blindados tienen una relación de atenuación de 100 a 1.

Filtra ruido de modo común, Atenuación de aproximadamente 30 decibelios. Se prefiere el transformador de aislamiento trifásico blindado sobre el transformador de aislamiento trifásico estándar porque brinda protección a equipos sensibles y críticos. Cuando se utiliza más de un transformador de aislamiento trifásico blindado entre la fuente y la carga, se denomina "en cascada" y mejora en gran medida la calidad de la energía.

Transformadores Buck Boost

Los transformadores Buck Boost son transformadores pequeños, monofásicos, diseñados para reducir (reducir) o aumentar (elevar) el voltaje de línea de 5 a 20%.

El ejemplo más común es aumentar 208 voltios a 230 voltios. generalmente para operar un motor de 230 voltios, como un compresor de aire acondicionado, desde una línea de suministro de 208 voltios. Tienen un primario de doble voltaje y un secundario de doble voltaje.

Los reductores-elevadores son un tipo estándar de transformadores de distribución monofásicos, con voltajes primarios de 120, 240 o 480 voltios y secundarios típicamente de 12, 16, 24, 32 o 48 voltios. Están disponibles en tamaños, por lo general, desde 50 voltios amperios hasta 10 kilovoltios amperios.

Un transformador buck boost es la solución ideal para cambiar el voltaje de línea en pequeñas cantidades. Las principales ventajas son su costo perdido, tamaño compacto y peso ligero. También son más eficientes y cuestan menos que los transformadores de aislamiento equivalentes. Cuando se conectan como un autotransformador, pueden manejar cargas de hasta 20 veces la capacidad nominal de la placa de identificación.

Cuando un transformador buck boost tiene los devanados primario y secundario conectados, se convierte en un autotransformador. Ahora solo los devanados secundarios están transformando voltaje y corriente. La mayor parte de la carga de KVA pasa directamente del suministro a la carga. Es por eso que pueden suministrar una carga con una clasificación de KVA mayor que la que indica la placa de identificación.

Son ideales para aplicaciones de control de iluminación de bajo voltaje. Están diseñados para suministrar energía a circuitos de iluminación de bajo voltaje, paneles de control u otros sistemas que requieran 12, 16, 24, 32 o 48 voltios. También son adecuados para la iluminación de paisajes de bajo voltaje. Están listados por UL para servicio al aire libre y su tamaño compacto los convierte en la solución perfecta para proporcionar energía a aplicaciones de iluminación de acento.

Hay dos tipos básicos de transformadores de refuerzo reductores, autoajustables (activos) o diseños pasivos. Los tipos activos monitorean los voltajes entrantes y ajustarán el voltaje saliente para que esté dentro de un rango aceptable. Esto es típicamente entre 115 VAC y 225 VAC para sistemas UPS de computadora. El sistema reducirá o aumentará el voltaje si detecta una variación en el voltaje de entrada.

Los transformadores pasivos se utilizan para equipos más grandes donde la cantidad es fija. Esto se usa comúnmente cuando alguien quiere usar un equipo fabricado para energía europea (220 VCA a 230 VCA) en los Estados Unidos, que tiene servicio de 208 V y 240 V disponible.

Los transformadores pasivos están clasificados en voltios-amperios y están clasificados para un porcentaje de caída o aumento de voltaje. Por ejemplo, un transformador buck-boost con un aumento del 10 % a 208 V CA aumentará el voltaje de entrada de 210 V CA a 231 V CA. Una caída nominal del 5 % a 240 V CA dará como resultado 233 V CA si el voltaje de entrada real es 245 V CA. Las clasificaciones de 208 V CA para energía trifásica de clase comercial y 240 V CA para energía eléctrica de clase residencial son aproximadas y variarán en varios voltios según la ubicación e incluso la hora del día y la demanda local.

Los transformadores Buck Boost solo ajustan el voltaje, no la frecuencia ni los ciclos de la electricidad, por lo que no puede usarlo para ajustar equipos que requieren 50 Hz en los EE. UU. Todas las centrales eléctricas de EE. UU. utilizan sistemas de 60 Hz. Algunos equipos están diseñados para funcionar a 50 Hz o 60 Hz y funcionarían bien.

La mayoría de los transformadores pasivos vienen semicableados, donde usted completa las últimas conexiones internas para que la unidad realice la cantidad de reducción o impulso necesaria. Tienen múltiples derivaciones tanto en la bobina primaria como en la secundaria para lograr esta flexibilidad. Están diseñados para instalaciones cableadas (sin enchufes) y permiten usar el mismo transformador en varias aplicaciones diferentes. El mismo transformador se puede volver a cablear para aumentar o disminuir en un 5 %, 10 % o 15 % para aplicaciones de 208 VCA o 240 VCA, según el cableado final realizado por el electricista.

En la industria del curtido (y para uso en otras industrias) hay nuevos transformadores fijos que cuestan más o menos lo mismo pero están configurados de manera diferente. Ya están precableados, por lo que debe comprarlos con la cantidad exacta de dinero o impulso que necesita para su aplicación. En lugar de ser unidades cableadas, tienen enchufes y receptáculos que hacen que la instalación sea muy rápida y fácil. Esto elimina la necesidad de un electricista si puede determinar su voltaje de entrada exacto. Para hacerlos aún más fáciles de usar, ofrecen clasificación en amperios en lugar de voltios amperios, lo que facilita la combinación del transformador adecuado para la tarea. Estos se utilizan casi exclusivamente en aplicaciones de ligeras a moderadas que requieren 240 VCA 40 amperios o menos.

No todos los equipos de 240 V necesitan un transformador para aumentar o reducir el voltaje. Estos tipos de transformadores se utilizan cuando una pieza de equipo eléctrico tiene un requisito eléctrico que está ligeramente fuera de tolerancia con la fuente de alimentación entrante. Esto es más común cuando se usan equipos de 240V en un negocio con servicio de 208V o viceversa. También es común que los productos electrónicos se fabriquen en un país diferente al que se utilizan.

A menudo, el equipo se clasificará con un rango de voltaje, como 220 VCA a 230 VCA, lo que requerirá un transformador de refuerzo si la potencia de entrada no está dentro del rango. Es importante que utilice transformadores de refuerzo reductores que tengan una capacidad nominal igual o superior a la carga nominal del equipo, o puede dañar el transformador y el equipo.

Si un equipo necesita un transformador de refuerzo pero no se usa, puede dañar el equipo. Hacer funcionar el equipo a un voltaje inferior a la cantidad nominal puede hacer que aumente la carga de amperaje para cumplir con el requisito de vataje total del equipo. Esto puede provocar daños, incluida la fusión de cables o piezas. El funcionamiento a un voltaje demasiado alto puede causar otros tipos de daños. El tipo de daño que puede ocurrir depende del tipo de equipo y su sensibilidad a voltajes inadecuados, pero en la mayoría de las circunstancias, al menos reducirá en gran medida la vida útil del equipo y lo hará más propenso a fallar. Los transformadores Buck-Boost son una forma económica de corregir este problema potencialmente muy grave. Siempre que se requiera un cambio de voltaje de línea en el rango de 5 a 20 %, se debe considerar un transformador reductor-elevador como su primera línea de defensa.

Cuando la cantidad de aumento o caída en el voltaje de entrada es más del 15% al 20%, esto generalmente está fuera de los límites para los que está diseñado un transformador buck-boost, y se requiere un transformador de línea. Los transformadores de línea son básicamente los mismos, pero con diferentes puntos de derivación para aumentar o disminuir el voltaje, como 240 VCA a 120 VCA.

Uso de la aplicación del transformador Buck-Boost:

• Una aplicación típica es de 120 voltios de entrada, 12 voltios de salida para iluminación de bajo voltaje o circuitos de control. En la mayoría de las aplicaciones, este transformador de bajo voltaje se conecta en campo como un autotransformador.
• Existe voltaje de suministro bajo porque el equipo está instalado al final del sistema de bus.
• Cuando el sistema de suministro está operando a su capacidad de diseño o por encima de ella.
• Cuando la demanda general del consumidor puede ser tan alta, la empresa de servicios públicos reduce el voltaje de suministro al consumidor, lo que provoca una "caída de tensión".

Estos transformadores brindan una gran capacidad y flexibilidad en tamaños de KVA y combinaciones de voltaje de entrada/salida. Básicamente, puede obtener 75 transformadores diferentes, todo en un paquete conveniente.

Pregunta más común sobre los transformadores Buck-Boost

1. ¿En qué se diferencia un transformador reductor-elevador de un transformador aislante?

Un transformador Buck-Boost es un transformador de tipo aislante cuando se envía de fábrica. Cuando se conecta en el sitio de trabajo, un cable conductor en el primario se conecta a un cable conductor en el secundario, cambiando así las características del transformador a las de un autotransformador. Los devanados primario y secundario ya no están "aislados" y los devanados secundarios ya no están "aislados" y su capacidad KVA aumenta considerablemente.

2. ¿Cuál es la diferencia entre un transformador buck-boost y un autotransformador?

Cuando un cable conductor principal y un cable conductor secundario de un transformador reductor-elevador se conectan eléctricamente, en una conexión recomendada de refuerzo o reducción de voltaje, el transformador es un autotransformador. Sin embargo, si no se realiza la interconexión entre el devanado primario y secundario, entonces la unidad es un transformador de tipo aislante.

3. ¿Por qué los transformadores Buck-Boost tienen 4 devanados?

Para hacerlos versátiles. Un devanado de cuatro tiene 2 devanados primarios y 2 secundarios y se puede conectar de ocho maneras diferentes para proporcionar una multitud de salidas de voltaje y KVA.

4. ¿Un transformador reductor-elevador estabilizará el voltaje?

NO, el voltaje de salida es una función del voltaje de entrada. Si el voltaje de entrada varía, entonces el voltaje de salida también variará en el mismo porcentaje.

5. ¿Existe alguna restricción sobre el tipo de carga que se puede operar desde un transformador reductor-elevador?

No hay restricciones.

6. ¿Por qué un transformador reductor-elevador puede operar una carga de KVA muchas veces mayor que la clasificación de KVA en su placa de identificación?

El transformador se ha conectado automáticamente de tal manera que el voltaje secundario de 22 V se suma al voltaje primario de 208 V, lo que produce una salida de 230 V.

7. ¿Se pueden usar transformadores reductores-elevadores en cargas de motor?

Sí, ya sea monofásico o trifásico.

8. ¿Se pueden usar transformadores reductores-elevadores en sistemas trifásicos así como en sistemas monofásicos?

Sí, se utiliza una sola unidad para reducir o aumentar el voltaje monofásico. Se utilizan dos o tres unidades para reducir o aumentar el voltaje trifásico. El número de unidades a utilizar en una instalación trifásica depende del número de hilos de la línea de alimentación. Si el suministro trifásico es de 4 hilos Y, use tres transformadores reductores-elevadores. Si el suministro trifásico es de 3 hilos Y (neutro no disponible), use dos transformadores reductores-elevadores.

9. ¿Se deben usar transformadores reductores-elevadores para desarrollar un circuito Y trifásico de 4 hilos a partir de un circuito delta trifásico de 3 hilos?

No, una conexión trifásica de transformador reductor-elevador en estrella debe usarse solo en una fuente de suministro de 4 hilos. Una conexión delta a estrella no proporciona la capacidad de corriente adecuada para acomodar las corrientes desequilibradas que fluyen en el cable neutro del circuito de 3 cables.

10. ¿Por qué los transformadores reductores-elevadores se envían de fábrica como transformadores aislantes y no están preconectados en la fábrica?

Un transformador reductor-elevador de cuatro devanados se puede conectar de ocho maneras diferentes para proporcionar una multitud de combinaciones de salida de voltaje y KVA. La conexión adecuada del transformador depende del voltaje de suministro del usuario, el voltaje de carga y los KVA de carga. Es más factible que el fabricante envíe la unidad como un transformador aislante y permita que el usuario la conecte en el lugar de trabajo de acuerdo con el voltaje de suministro disponible y los requisitos de su carga.

11. ¿Son los transformadores reductores-elevadores tan silenciosos como los transformadores de aislamiento estándar?

Sí, el transformador de aislamiento tendría que ser físicamente más grande que los transformadores reductores y elevadores, y los transformadores más pequeños son más silenciosos que los más grandes.

12. ¿Cómo se compara el costo de un transformador reductor-elevador con el de un transformador aislante, ambos capaces de manejar la misma carga?

Los ahorros en dólares son generalmente superiores al 75% en comparación con el uso de un transformador de distribución de tipo aislante para la misma aplicación.

13. ¿Cuál es la expectativa de vida de un transformador buck-boost?

Es la misma que la esperanza de vida de otros transformadores de tipo seco.

Debe tener la siguiente información antes de seleccionar un transformador buck-boost:

• Voltaje de línea: el voltaje que desea disminuir o aumentar. Esto se puede encontrar midiendo el voltaje de la línea de suministro con un voltímetro.
• Voltaje de carga: el voltaje al que su equipo está diseñado para funcionar. Esto se encuentra en la placa de identificación del equipo.
• KVA de carga o amperios de carga: no necesita saber ambos; uno u otro es suficiente para fines de selección. Esto generalmente se encuentra en la placa de identificación del equipo.
• Frecuencia: la frecuencia de la línea de suministro debe ser la misma que la del equipo a operar, ya sea monofásico o trifásico.

Transformadores automáticos

Aplicaciones de transformadores automáticos

Los autotransformadores se utilizan principalmente para aumentar o reducir los voltajes de línea monofásicos o trifásicos a los niveles deseados.

Construcción de transformadores automáticos

La construcción se caracteriza por una sola bobina de alambre de cobre común a los circuitos primario y secundario, enrollada alrededor de un núcleo de acero siliconado. Si bien, en teoría, se pueden usar partes separadas del devanado para la entrada y la salida, en la práctica, el voltaje más alto se conectará a los extremos del devanado y el voltaje más bajo de un extremo a una toma. Por ejemplo, un transformador con una derivación en el centro del devanado se puede usar con 230 voltios en todo el devanado y un equipo de 115 voltios, o invertido para impulsar un equipo de 230 voltios desde 115 voltios. Como se usa el mismo devanado para entrada y salida, el flujo en el núcleo se cancela parcialmente y se puede usar un núcleo más pequeño. Para relaciones de tensión que no excedan aproximadamente 3:1, el autotransformador es más barato, más liviano, más pequeño y más eficiente que un verdadero transformador (de dos devanados) de la misma clasificación.

Exponiendo parte de las bobinas del devanado y haciendo la conexión secundaria a través de un cepillo deslizante, se puede obtener un autotransformador con una relación de espiras variable casi continua, lo que permite incrementos muy pequeños de voltaje.

Transformadores automáticos frente a transformadores de aislamiento

Físicamente más pequeño y más económico de comprar, el autotransformador puede ser una alternativa atractiva a un transformador de aislamiento de clasificación equivalente, en las condiciones correctas.

La principal diferencia entre un autotransformador y un transformador de aislamiento es la separación de los devanados secundarios. Debido a que el autotransformador usa un devanado de una sola bobina tanto para la entrada primaria como para la salida secundaria, cualquier ruido eléctrico, picos de voltaje, caídas o cualquier otra condición indeseable pasará sin control. Los equipos susceptibles de sufrir daños por malas condiciones de la línea no estarán protegidos. Y el ruido y los armónicos generados por los componentes del lado secundario podrán transmitirse a la línea de suministro principal. Debido a que el autotransformador puede transmitir perturbaciones de línea directamente, los códigos de construcción locales pueden prohibir su uso en ciertas áreas. Los autotransformadores tampoco deben usarse en conexiones delta cerradas, ya que introducirán en el circuito un cambio de fase que provocará un mayor uso de energía.

Los autotransformadores se utilizan mejor en aplicaciones donde el voltaje de la línea debe coincidir con una pieza protegida del equipo. Un buen ejemplo sería una máquina herramienta fabricada en Europa y diseñada para funcionar con 400 V. Los accionamientos y controles dentro de la máquina estarían protegidos por inductores o transformadores ya instalados en la máquina herramienta. Un transformador de aislamiento podría convertir un voltaje de suministro de 480 a 400 V, pero el aislamiento adicional sería redundante y costoso. Un autotransformador realizaría la conversión de voltaje por una fracción del costo del transformador de aislamiento, en un paquete que sería aproximadamente dos tercios más pequeño.

Transformadores de alta tensión

Hay muchos tipos diferentes de transformadores de voltaje. Un transformador de alto voltaje opera con altos voltajes.

Por lo general, estos transformadores de voltaje se usan en aplicaciones de transmisión de energía, donde los voltajes son lo suficientemente altos como para presentar un peligro para la seguridad. También se utiliza un transformador de alto voltaje en el horno de microondas. Se dice que los transformadores de alto voltaje son el "músculo" de las microondas. Con una entrada de 120 VCA (o 240 VCA en muchos modelos comerciales) aplicada a los devanados primarios, el transformador de alto voltaje eleva ese voltaje primario a un voltaje muy alto. Este alto voltaje se eleva aún más por la acción de duplicación de voltaje del capacitor y el diodo.

No existe una definición universalmente aceptada para un transformador de alto voltaje, aunque algunos estándares de la industria especifican varios voltajes mínimos. Estas definiciones generalmente se basan en consideraciones de seguridad o en el voltaje donde ocurrirá el arco. Sería conveniente si el alto voltaje fuera universalmente aceptado para comenzar en un buen número redondo. En cambio, hemos visto voltajes tan bajos como 5 V denominados alto voltaje. De acuerdo con la Administración de Energía de Bonneville, para ser considerado alto voltaje, debe ser de 100 kV o más.

Los transformadores de alto voltaje están construidos para manejar cantidades elevadas de energía eléctrica en el rango de 600 a 5000 voltios, aunque también hay disponibles transformadores de voltaje personalizados. Un tipo de transformador de instrumentos, los transformadores de alto voltaje a menudo se usan para medir y proteger en circuitos de alto voltaje y en aplicaciones industriales y científicas electrostáticas. Debido a que tienen la capacidad de aumentar el voltaje primario a un voltaje muy alto, a menudo también se los conoce como transformadores de potencia.

Debido al alto voltaje y la frecuencia que debe manejar, un transformador de alto voltaje tiene una geometría de núcleo, técnicas de devanado y métodos de aislamiento significativamente diferentes a los de los transformadores comunes. Por ejemplo, se deben considerar cuidadosamente factores tales como las clasificaciones de voltios/vueltas del cable secundario, la disipación del material aislante y el nivel de corona.

Transformadores de Media Tensión

Los transformadores de tensión se utilizan para medir la tensión en los circuitos eléctricos. Su función principal es acondicionar (reducir) el voltaje que se va a medir a niveles adecuados para

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