Ecuación de campo electromagnético de un transformador
Antecedentes de la derivación de la ecuación EMF del transformador
Cuando se aplica un voltaje sinusoidal al devanado primario del transformador, se induce un flujo alterno ϕm en el núcleo de hierro. Este flujo sinusoidal enlaza tanto los devanados primario como secundario, con su forma funcional descrita por una función seno.
Derivación matemática de la tasa de cambio del flujo
A continuación se detalla la derivación de la ecuación EMF del transformador, con parámetros definidos:
Relación entre la relación de espiras y la densidad de flujo
La ecuación anterior se refiere a la relación de espiras, donde K denota la relación de transformación.
Utilizando la relación ϕm=Bm×Ai (donde Ai es el área transversal del núcleo de hierro y Bm es la densidad de flujo máxima), las ecuaciones (8) y (9) también pueden expresarse como:
