Fundamentos de los transformadores

autor: KZ
2022-09-21
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Cuando se aplica un voltaje de CA sinusoidal U1 a ambos extremos de la bobina primaria, hay una corriente alterna I1 en el cable y se genera un flujo magnético alterno ф1, que forma un circuito magnético cerrado a través de la bobina primaria y la bobina secundaria a lo largo del nucleo de hierro. Se induce un potencial de inductancia mutua U2 en la bobina secundaria y ф1 también induce un potencial de autoinducción E1 en la bobina primaria. La dirección de E1 es opuesta a la tensión aplicada U1 y la amplitud es similar, lo que limita el tamaño de I1. Para mantener la existencia del flujo magnético ф1, se requiere una cierta cantidad de consumo de energía y el transformador en sí también tiene una cierta cantidad de pérdida. Aunque el secundario no está conectado a la carga en este momento, todavía hay cierta corriente en la bobina primaria. Esta corriente se llama "corriente sin carga". ".
Si el secundario está conectado a la carga, la bobina secundaria generará una corriente I2 y, por lo tanto, generará un flujo magnético ф2. La dirección de ф2 es opuesta a la de ф1, que se anulan entre sí, de modo que el flujo magnético total en el núcleo de hierro se reduce, de modo que el voltaje primario de autoinducción E1 disminuye y, como resultado, aumenta I1. Se puede ver que la corriente primaria está estrechamente relacionada con la carga secundaria. Cuando la corriente de carga secundaria aumenta, I1 aumenta y ф1 también aumenta, y la parte aumentada de ф1 solo complementa la parte del flujo magnético que se compensa con ф2, para mantener el flujo magnético total en el núcleo de hierro sin cambios. Si no se considera la pérdida del transformador, se puede considerar que la potencia consumida por la carga secundaria de un transformador ideal es la potencia eléctrica que obtiene la fuente primaria de la fuente de alimentación. El transformador puede cambiar el voltaje secundario cambiando el número de vueltas de la bobina secundaria según sea necesario, pero no puede cambiar la potencia que la carga puede disipar.