Impedancia do transformador

Definición de reactivancia de fuga

En un transformador, non toda a fluencia enlaza tanto os devandos primario como secundario. Algúns fluxos enlazan só con un devando, chamado fluencia de fuga. Esta fluencia de fuga causa autoreactivancia no devando afectado.

Esta autoreactivancia tamén se coñece como reactivancia de fuga. Cando se combina coa resistencia do transformador, forma impedancia. Esta impedancia causa caídas de tensión tanto nos devandos primario como secundario.

Resistencia do transformador

Os devandos primario e secundario dun transformador de potencia eléctrica están xeralmente fabricados de cobre, que é un bo conductor de corrente, pero non un superconductor. Os superconductores non están dispoñibles de maneira práctica. Polo tanto, estes devandos teñen algúna resistencia, coñecida colectivamente como a resistencia do transformador.

Impedancia do transformador

Como dixemos, tanto o devando primario como o secundario terán resistencia e reactivancia de fuga. Esta resistencia e reactivancia estarán en combinación, que nada máis é a impedancia do transformador. Se R1 e R2 e X1 e X2 son a resistencia primaria e secundaria e a reactivancia de fuga do transformador respectivamente, entón Z1 e Z2 a impedancia dos devandos primario e secundario son respectivamente,

A impedancia do transformador xoga un papel vital durante a operación en paralelo do transformador

Fluencia de fuga no transformador

Num transformador ideal, toda a fluencia enlazaría ambos os devandos primario e secundario. No entanto, na realidade, non toda a fluencia enlaza con ambos os devandos. A maior parte da fluencia pasa polo núcleo do transformador, pero algúns fluxos enlazan só con un devando. Isto chámase fluencia de fuga, que pasa pola isolación do devando e óleo do transformador en lugar do núcleo.

A fluencia de fuga causa reactivancia de fuga tanto no devando primario como no secundario, coñecida como fuga magnética.

As caídas de tensión nos devandos ocorren debido á impedancia do transformador. A impedancia é a combinación da resistencia e a reactivancia de fuga do transformador. Se aplicamos a tensión V1 ao primario do transformador, habrá un compoñente I1X1 para equilibrar a f.e.m. autoinducida debido á reactivancia de fuga primaria. (Aquí, X1 é a reactivancia de fuga primaria). Agora, se tamén consideramos a caída de tensión debido á resistencia primaria do transformador, entón a ecuación de tensión do transformador pode escribirse facilmente como,

De maneira semellante para a reactivancia de fuga secundaria, a ecuación de tensión do lado secundario é,

Nesta figura superior, os devandos primario e secundario amósanse en membros separados, e esta disposición podería resultar nunha gran fluencia de fuga no transformador porque hai moito espazo para a fuga. 

A fuga nos devandos primario e secundario podería eliminarse se os devandos puidesen ocupar o mesmo espazo. Isto, claro está, é fisicamente imposible, pero, colocando o secundario e o primario dunha maneira concéntrica, pode resolver o problema nunha boa medida.