Transformadores Eléctricos: Principios, Clasificación y Aplicaciones Esenciales

El Transformador Eléctrico: Conceptos Fundamentales

Un transformador es una máquina eléctrica estática que transforma valores alternos de la tensión e intensidad de entrada, devolviendo a la salida valores distintos. Es una máquina reversible, capaz de elevar y reducir la tensión.

Aplicación Principal

Su principal aplicación es el transporte de energía desde los centros de producción a las viviendas.

Clasificación de los Transformadores

Según su Constitución (Tipo de Núcleo)

• Transformadores de Columnas

  Los transformadores de columnas monofásicos están constituidos por dos columnas verticales de igual sección, unidas entre sí por dos culatas que cierran el flujo magnético. Se usan en transformadores de aislamiento. En la configuración trifásica, tienen 3 columnas verticales y 2 culatas horizontales.

• Transformadores Acorazados

  Tienen dos columnas exteriores y una columna central. La columna central tiene el doble de sección. Suelen ser monofásicos y se utilizan en pequeñas potencias.

• Transformadores Toroidales

  Tienen su núcleo en forma de anillo cerrado. Se utilizan en interruptores diferenciales, entre otras aplicaciones.

Según Otras Características

• Según su Función

  Pueden ser elevadores o reductores.

• Según el Número de Fases

  Pueden ser monofásicos o trifásicos.

• Según su Ubicación

  Pueden ser de interior o para intemperie.

• Según el Tipo de Refrigerante

  Pueden ser secos o de aceite.

• Según el Tipo de Refrigeración

  Puede ser natural o con circulación forzada de aire o aceite, por medio de ventiladores.

Constitución del Transformador

• Circuito Magnético

  Encargado de acoplar magnéticamente los bobinados primario y secundario.

• Circuito Eléctrico (Bobinados)

  El bobinado que recibe la tensión es el primario y el bobinado que proporciona la tensión es el secundario. El primario irá conectado a la red y el secundario al circuito de salida.

Funcionamiento del Transformador

Solo puede funcionar en corriente alterna. Un mismo transformador puede ser reductor y elevador, dependiendo de la conexión y el sentido del flujo de energía.

Transformador Trifásico

Se consigue mediante la unión de tres transformadores monofásicos, conectados cada uno a una fase de la red trifásica, o mediante un único transformador con un núcleo de tres columnas.

Tipos de Conexiones en Transformadores Trifásicos

Las conexiones más comunes son:

• Dd: Triángulo - Triángulo
• Yy: Estrella - Estrella
• Dy: Triángulo - Estrella
• Yd: Estrella - Triángulo
• Yz: Estrella - Zigzag
• Dz: Triángulo - Zigzag

Nota: Las letras mayúsculas (D, Y) suelen indicar la conexión del lado de alta tensión, y las minúsculas (d, y, z) la conexión del lado de baja tensión.

Transformadores de Medida

Son aquellos que se utilizan para la alimentación de circuitos de medida de aparatos medidores. Sirven para medir altas tensiones e intensidades, y para separar eléctricamente del circuito medido a los aparatos de medida, garantizando la seguridad.