Guía comprensiva sobre tipos de transformadores eléctricos e principios de funcionamento

Os transformadores de potencia poden clasificarse en varias categorías segundo o seu propósito, estrutura e outras características:

• Segundo o propósito:

• Transformador elevador: Aumenta a tensión de niveis baixos a altos, permitindo a transmisión eficiente de enerxía eléctrica a longa distancia.

• Transformador rebaixador: Redúce a tensión de niveis altos a baixos, fornecendo enerxía a cargas locais ou próximas a través de redes de distribución.

• Segundo o número de fases:

• Transformador monofásico

• Transformador trifásico

• Segundo a disposición dos enrolamentos:

• Transformador de un só enrolamento (autotransformador), proporcionando dous niveis de tensión

• Transformador de dobre enrolamento

• Transformador de tríplex enrolamento

• Segundo o material dos enrolamentos:

• Transformador de fío de cobre

• Transformador de fío de aluminio

• Segundo a regulación de tensión:

• Transformador con cambio de derivación sen carga

• Transformador con cambio de derivación con carga

• Segundo o medio de refrigeración e o método:

• Transformador sumergido en óleo: Os métodos de refrigeración inclúen refrixe natural, forzado por aire (usando ventiladores nos radiadores) e circulación forzada de óleo con refrixe por aire ou auga, comúnmente usado en grandes transformadores de potencia.

• Transformador seco: Os enrolamentos están expostos a un medio gasoso (como o aire ou o hexafluoruro de azufre) ou encapsulados en resina epoxi. Amplamente utilizados como transformadores de distribución, as unidades secas están actualmente dispoñibles ata 35 kV e teñen forte potencial de aplicación.

Principio de funcionamento dos transformadores:

Os transformadores funcionan segundo o principio da indución electromagnética. A diferencia das máquinas rotativas como motores e xeradores, os transformadores funcionan a velocidade cero de rotación (é dicir, son estáticos). Os compoñentes principais son os enrolamentos e o núcleo magnético. Durante a operación, os enrolamentos forman o circuito eléctrico, mentres que o núcleo proporciona a via magnética e o soporte mecánico.

Cando se aplica unha tensión AC ao enrolamento primario, estabelecese un fluxo magnético alternativo no núcleo (convertendo a enerxía eléctrica en enerxía magnética). Este fluxo cambiante liga co enrolamento secundario, inducindo unha forza electromotriz (FEM). Cando se conecta unha carga, flúe corrente no circuito secundario, entregando enerxía eléctrica (convertendo a enerxía magnética de volta en enerxía eléctrica). Este proceso de conversión "eléctrica-magnética-eléctrica" constitúe a operación fundamental dun transformador.