Guia Comprehensiva dels Tipus de Transformadors Elèctrics i els seus Principis de Funcionament

Els transformadors elèctrics es poden classificar en diverses categories basades en el seu propòsit, estructura i altres característiques:

• Segons el propòsit:

• Transformador elevador: Augmenta la tensió de nivells baixos a nivells alts, permetent una transmissió eficient d'energia a llarga distància.

• Transformador rebaixador: Redueix la tensió de nivells alts a nivells baixos, subministrant energia a càrregues locals o properes a través de xarxes de distribució.

• Segons el nombre de fases:

• Transformador monofàsic

• Transformador trifàsic

• Segons l'arranjament de les bobines:

• Transformador amb una sola bobina (autotransformador), proporcionant dos nivells de tensió

• Transformador amb doble bobina

• Transformador amb triple bobina

• Segons el material de les bobines:

• Transformador amb fil de cobre

• Transformador amb fil d'alumini

• Segons la regulació de tensió:

• Transformador amb canvi de relés sense càrrega

• Transformador amb canvi de relés sota càrrega

• Segons el medi de refrigeració i el mètode:

• Transformador immers en oli: Els mètodes de refrigeració inclouen la refrigeració natural, la refrigeració forçada per aire (amb ventiladors en els radiadors) i la circulació forçada d'oli amb refrigeració per aire o aigua, sovint utilitzats en grans transformadors de potència.

• Transformador sec: Les bobines estan exposades a un mitjà gasós (com l'aire o el hexafluorur de sòdium) o encapsulades en resina epoxi. S'utilitzen ampliament com a transformadors de distribució, els transformadors secs actualment estan disponibles fins a 35 kV i tenen un fort potencial d'aplicació.

Principi de funcionament dels transformadors:

Els transformadors funcionen segons el principi de la inducció electromagnètica. A diferència de les màquines rotatives com els motors i els generadors, els transformadors funcionen a velocitat rotativa zero (és a dir, són estàtics). Les components principals són les bobines i el nucli magnètic. Durant el funcionament, les bobines formen el circuit elèctric, mentre que el nucli proporciona la via magnètica i el suport mecànic.

Quan es li aplica una tensió AC a la bobina primària, es estableix un flux magnètic alternat al nucli (convertint l'energia elèctrica en energia magnètica). Aquest flux variable s'enllaça amb la bobina secundària, induint una força electromotriu (FEM). Quan es connecta una càrrega, la corrent flueix en el circuit secundari, lliurant energia elèctrica (convertint l'energia magnètica de nou en energia elèctrica). Aquest procés de conversió "elèctric-magnètic-elèctric" constitueix el funcionament bàsic d'un transformador.