Os transformadores desempenham um papel crucial na eletrônica de potência, com seus usos principais incluindo os seguintes aspectos:
A função mais fundamental de um transformador é a transformação de tensão, que pode ajustar o nível de tensão em diferentes estágios da geração, transmissão e distribuição de energia. Especificamente, os transformadores podem aumentar a energia elétrica gerada pelas usinas para a transmissão de longa distância, reduzindo a perda de energia; no final da transmissão, os transformadores também podem reduzir a alta tensão para atender às necessidades dos usuários finais.
Os transformadores também têm a função de transformação de impedância. Ajustando a razão de espiras nas bobinas primária e secundária, os transformadores podem alterar a impedância no circuito, alcançando assim uma boa correspondência de impedância e otimizando a transmissão de sinais e transferência de potência.
Os transformadores são capazes de transformação de fase. Alterando a forma como as junções das bobinas estão conectadas, é possível ajustar a fase do sinal de tensão. Isso é muito importante em certos cenários de aplicação específicos, como em amplificadores de áudio, onde um transformador de entrada de áudio pode ser usado para distribuir o sinal original e seu sinal invertido para duas válvulas de amplificação de potência, permitindo que elas alternem na amplificação de sinais de meia onda positiva e negativa.
Nos sistemas de energia, os transformadores são usados para a transmissão de energia elétrica. Os sistemas de energia geralmente são divididos em lados de alta tensão e baixa tensão, com o lado de alta tensão usado para transmissão de longa distância e o lado de baixa tensão usado para fornecer aos usuários. Os transformadores realizam a transmissão eficiente de energia elétrica convertendo a energia do lado de alta tensão para o lado de baixa tensão.
Além da conversão de energia CA, os transformadores também podem ser usados para converter energia CA em CC ou CC em CA. Essa função é amplamente utilizada nos sistemas de energia para a conversão entre transmissão CA e transmissão CC.
Os transformadores também podem fornecer tensão de saída estável, garantindo o funcionamento normal de todo o sistema de energia. Este método pode proteger efetivamente o equipamento elétrico dos usuários contra os impactos das flutuações de tensão.
Isolamento
Transformadores de isolamento: fornecem isolamento elétrico para evitar conexões elétricas diretas entre os circuitos primário e secundário, aumentando a segurança e confiabilidade.
Em grandes parques industriais ou áreas comerciais, os transformadores podem distribuir adequadamente a energia elétrica no sistema de energia para garantir que as necessidades de energia de diferentes usuários sejam atendidas. Ao equipar transformadores apropriados, pode-se alcançar uma distribuição flexível de carga de energia, melhorando a eficiência do sistema de energia.
Quando há sobrecarga ou curto-circuito de equipamentos elétricos no sistema, o transformador cortará automaticamente a corrente para evitar danos adicionais a outros equipamentos e enviará sinais de alarme. Este método pode proteger efetivamente o funcionamento seguro de todo o sistema de energia.
Resumindo, os transformadores na eletrônica de potência têm aplicações práticas que abrangem a transformação de tensão, transformação de impedância, transformação de fase, transmissão de energia, conversão de energia, estabilização de tensão, distribuição de carga de energia e proteção de equipamentos elétricos. Essas funções tornam os transformadores uma parte indispensável do sistema de energia.
