Autotransformadores
(36)Un transformador es un dispositivo utilizado para subir o bajar el voltaje de corriente alterna, así como para transferir corriente alterna entre diferentes circuitos. Funciona según el principio de utilizar la inducción electromagnética. Un tipo especial de transformador es el autotransformador.
Autotransformador - ¿Qué es?
Un autotransformador es una variante estructural de un transformador con un solo devanado. En un autotransformador, parte del devanado es común para la tensión primaria y secundaria. Los lados de suministro y recepción del autotransformador están conectados galvánicamente. Los autotransformadores están diseñados para tener un número fijo o variable de vueltas del devanado secundario, lo que les da una amplia gama de posibilidades de ajuste. El número de vueltas del devanado secundario se puede cambiar suavemente (mediante un control deslizante) o por pasos (mediante tomas), lo que permite el ajuste de las corrientes del proceso de transformación.
En el caso de los autotransformadores, se introduce el concepto de potencia transitiva, es la potencia aparente transferida del primario al secundario.La potencia nominal de un autotransformador es la potencia de transferencia en condiciones nominales de operación (en corriente y voltaje nominales).
Ventajas y desventajas de los autotransformadores
El autotransformador tiene una serie de ventajas, como menos peso, menores pérdidas y mayor eficiencia en comparación con un transformador típico, lo que a veces lleva a que se le llame el "transformador económico". Sin embargo, también tiene algunas desventajas. La primera es que cualquier interferencia en el lado secundario se transfiere directamente (galvánicamente, no mediante acoplamiento magnético) al lado primario y viceversa. Esto puede representar serias amenazas para los usuarios y el personal de servicio del autotransformador. Otra desventaja importante es el valor muy alto de las corrientes que se producen en caso de cortocircuito.
A pesar de estas desventajas, los autotransformadores pueden ser útiles en una variedad de aplicaciones donde sus ventajas superan sus desventajas. Sin embargo, es importante usar el componente correctamente y tomar precauciones de seguridad.
Autotransformadores monofásicos y trifásicos
El autotransformador monofásico se usa a menudo en laboratorios técnicos para regular el voltaje en un amplio rango. Esto permite un ajuste preciso del voltaje a las necesidades de experimentos o pruebas de dispositivos eléctricos. El autotransformador trifásico, a su vez, puede ser utilizado en diversas aplicaciones industriales, tales como:
1.Arranque de motores síncronos o de inducción: reduce la carga en la red eléctrica durante el arranque del motor, lo que permite un arranque más suave y menos riesgo de sobrecargas.
2.Regulación de voltaje en líneas eléctricas: permite un ajuste suave del voltaje en las redes de distribución, lo que permite una mejor gestión de la carga y reduce el riesgo de interferencia.
3.Capacidad de conectar redes eléctricas con diferentes voltajes, lo que permite una gestión más efectiva de la transmisión de electricidad.
En aplicaciones industriales, los autotransformadores trifásicos permiten una mayor flexibilidad y eficiencia en la gestión de la transmisión eléctrica.
Autotransformador de regulación
Además de los autotransformadores de engranajes fijos, también están disponibles los autotransformadores de regulación. Los autotransformadores de regulación permiten cambiar el voltaje en la salida de forma gradual o suave.
El autotransformador de regulación con regulación por pasos cuenta con tomas en el devanado, que permiten variar la tensión de salida de forma escalonada. Gracias a esto, puede ajustar el voltaje de salida a las necesidades de un dispositivo o sistema específico.
Los autotransformadores de regulación variable utilizan un control deslizante para la transformación, lo que permite un cambio suave del voltaje de salida. Dichos autotransformadores son adecuados para situaciones en las que es necesario ajustar los voltajes a baja velocidad.
Los autotransformadores de regulación ofrecen a los usuarios mayor flexibilidad y control sobre el voltaje que los transformadores convencionales, lo que puede ser necesario en muchas aplicaciones industriales, de laboratorio y domésticas.
Placas de identificación en transformadores
La placa de identificación del transformador de potencia contiene la siguiente información: año de fabricación, nombre o símbolo del fabricante, tipo de transformador según marcas, temperatura ambiente permisible, regulaciones (número estándar) aplicadas durante la producción, número de serie del transformador, potencia nominal (potencia aparente en VA o kVA), número de fases, tensión de cortocircuito, tensiones nominales, corrientes nominales, pérdidas sin carga (en acero), frecuencia, pérdidas con carga (en cobre) a carga nominal, grado de protección, método de enfriamiento, total peso, clase de aislamiento y grupo de conexión para transformadores polifásicos.
Antes de comprar y usar un autotransformador específico, es importante elegir uno que tenga los parámetros óptimos para una aplicación determinada.
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