1. Instituto Universitario Politécnico
“Santiago Mariño “
Extensión – Monagas
Tecnología Eléctrica
Profesor:
Ing. Mariangela Pollonais
Bachiller:
Ana S. Rojas
V – 20.403.688
Maturin, Julio de 2014

2. 1.- Definición de Transformador
El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica
alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de
tensión, basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética. Está
constituido por dos bobinas de material conductor, devanadas sobre un
núcleo cerrado de material ferromagnético, pero aisladas entre sí
eléctricamente. La única conexión entre las bobinas la constituye el flujo
magnético común que se establece en el núcleo. El núcleo, generalmente, es
fabricado bien sea de hierro o de láminas apiladas de acero eléctrico,
aleación apropiada para optimizar el flujo magnético. Las bobinas o
devanados se denominan primarios y secundarios según correspondan a la
entrada o salida del sistema en cuestión, respectivamente. También existen
transformadores con más devanados; en este caso, puede existir un
devanado "terciario", de menor tensión que el secundario.
2.- Circuito Equivalente
En donde:
Rm: representa las pérdidas del núcleo y es una resistencia.
Xm: representa la permeabilidad del núcleo y es una reactancia.
E1: es el voltaje de la bobina primaria.
Pm: son las pérdidas del núcleo.
Qm: es la potencia reactiva necesaria para obtener el flujo Φm.

3. 3.- Componentes de un Transformador
El transformador consta de varias partes principales las cuales son:
Núcleo de hierro.
Este está construido de láminas de hierro que sirve para transmitir el
flujo magnético de un lugar a otro (devanado primario al secundario).
Bobinados.
Los bobinados están hechos de alambre de cobre que está recubierto
de un esmalte aislante resistente a altas temperaturas, el cual, esta enrollado
en forma de espira en el núcleo del transformador, el objetivo d la bonina es
crear un campo magnético que es inducido por medio del núcleo a una
bobina secundaria, en la cual en sus terminales se genera una tensión.
Partes auxiliares.
- Tanque.
Es la carcasa del tranformado donde se alojan todos los componentes
del mismo.
Boquillas terminales.
Son unos bornes que se encuentran en la parte exterior del
transformador que sirven para alimentar al mismo, para así poder realizar la
alimentación del circuito interno, y en la parte inferior se encuentran las
boquillas de salida las cuales sirven para obtener el voltaje ya transformado.
Medio refrigerante.
El refrigerante que se utiliza es el aceite ya que este extrae el calor del
dispositivo y haciendo que circule por un radiador, el cual funciona como
disipador de calor para el aceite y así poder volver a absorber calor del
transformador, es necesario que se extraiga el calor, que si no es asi la
máquina se puede averiar por las altas temperaturas que se generan.
Indicadores.
Estos nos muestran las condiciones del transformado, por ejemplo
indican nivel de aceite, la temperatura, presión, entre otros.

4. 4.- Núcleo y Arrollados
El núcleo de hierro sobre el cual se han arrollado varias espiras
(vueltas) de alambre conductor. Este conjunto de vueltas se llaman bobinas y
se denominan:
•Bobina primaria o "primario" a aquella que recibe el voltaje de entrada
•Bobina secundaria o "secundario" a aquella que entrega el voltaje
transformado
El arrollamiento de entrada y el de salida envuelven la misma columna
del núcleo de hierro. El núcleo se construye de hierro por que tiene una gran
permeabilidad, o sea, conduce muy bien el flujo magnético.
En un transformador, el núcleo tiene dos misiones fundamentales:
a. Desde el punto de vista eléctrico –y esta es su misión principal-
es la vía por que discurre el flujo magnético. A través de las partes de la
culata conduce el flujo magnético siguiendo un circuito prescrito, de una
columna a otra.
b. Desde el punto de vista mecánico es el soporte de los
arrollamientos que en él se apoyan.
Para generar el flujo magnético, es decir, para magnetizar el núcleo de
hierro hay que gastar energía eléctrica. Dicha energía eléctrica se toma del
arrollamiento de entrada.
El constante cambio de magnetización del núcleo de hierro origina
pérdidas. Estas pérdidas pueden minimizarse eligiendo tipos de chapa con
un bajo coeficiente de pérdidas.
Además, como el campo magnético varía respecto al tiempo, en el
hierro se originan tensiones que dan origen a corrientes parásitas, también
llamadas de Foucault. Estas corrientes, asociadas a la resistencia óhmica del
hierro, motivan pérdidas que pueden reducirse empleando chapas
especialmente finas aisladas entre sí (apiladas). En cambio, en un núcleo de

5. hierro macizo se producirían pérdidas por corrientes parásitas excesivamente
grandes que motivarían altas temperaturas.
El flujo magnético, periódicamente variable en el tiempo, originado por
la corriente que pasa a través del arrollamiento de entrada induce en el
arrollamiento de salida una tensión que varía con la misma frecuencia.
Su magnitud depende de la intensidad y de la frecuencia del flujo así
como del número de vueltas que tenga el arrollamiento de salida.
5.- Sistemas de Refrigeración
 ONAN (Oil Natural circulation Air Natural circulation):
refrigeración mediante circulación natural del aceite y del aire en
los radiadores.
 ONAF (Oil Natural circulation Air Forced circulation):
refrigeración mediante circulación natural del aceite y circulación
forzada del aire a través de los radiadores
 OFAF (Oil Forced circulation Air Forced circulation):
refrigeración mediante circulación forzada del aceite (bombas
de aceite hacia los radiadores) y circulación forzada del aire a
través de los radiadores
 ODAF (Oil Forced circulation Directed Air Forced
circulation): circulación forzada y dirigida del aceite (bombas
de aceite hacia los radiadores y elementos de direccionamiento
en el interior del transformador hacia los canales de aceite) y
circulación forzada de aire a través de los radiadores.
6.- Regulación de Tensión de un Transformador
La regulación de un transformador se define como al diferencia
entre los voltajes secundarios en vacío y a plena carga, medidos en
terminales, expresada esta diferencia como un porcentaje del voltaje a
plena carga. Para el cálculo del voltaje en vacío se debe tomar en
consideración el factor de potencia de la carga.

6. - Medición directa
La regulación de una máquina se puede determinar en forma directa,
por medio de un ensayo en cargas, pero como en el caso del
transformador la variación de la tensión de salida es muy pequeña, el
error que resulta al hacer la diferencia de las tensiones en vacío y en
carga, puede ser excesivo e invalidar la medición, con el agregado de
los inconvenientes propios de aplicar la carga nominal a una máquina
de gran potencia. Por lo tanto se prefieren las determinaciones
indirectas.
7.- Sistemas de Expansión