Tipos de transformadores

Os transformadores de tensão, chamados de transformadores são dispositivos que aumentam ou diminuem determinado valor de tensão. O transformador é constituído por um núcleo e por duas bobinas. O núcleo do transformador é feito de um material altamente imantável, e as bobinas são compostas por um número diferentes de espiras, isoladas eletricamente entre si, chamadas de primária e secundária. A primária é a bobina que recebe a tensão da rede, e a secundária é a bobina em que sai a tensão transformada, ou seja, com um valor diferente.

A grande maioria dos equipamentos eletrônicos empregam transformadores, seja como elevador ou abaixador de tensão. Quando a bobina é conectada a uma fonte de CA (corrente alternada) surge um campo magnético variável ao seu redor. Aproximando-se outra bobina à primeira, o campo magnético variável gerado na primeira bobina ”corta” as espiras da segunda bobina. Como consequência da variação de campo magnético sobre suas espiras surge, na segunda bobina, uma tensão induzida. Sendo que as bobinas são eletricamente isolas entre si, a passagem de energia é feita de uma para a outra exclusivamente através de força magnética. A tensão no secundário de um transformador é proporcional ao número de linhas magnéticas que cortam a bobina secundária. Por essa a razão, o primário e o secundário de um transformador são montados sobre um núcleo de material ferromagnético. O núcleo diminui a dispersão do campo magnético, fazendo com que o secundário seja cortado pelo maior número de linhas possível, obtendo uma melhor transferência de energia entre o primário e secundário.

Transformador.

Ilustração de um transformador.

 

Tipos de transformadores

Os transformadores podem ser classificados de acordo com vários parâmetros, tais como finalidade, tipo, material do núcleo, quanto ao número de fases, etc.

  • Finalidade:

Transformador de corrente:

Transformador de corrente, ou TC, tem por finalidade detectar ou medir a corrente elétrica que circula em um cabo ou barra de alimentação, e transforma-la em outra corrente de valor menor, para ser transmitida a um instrumento de medição ou circuito eletrônico. O TC é muito usado para abaixar a corrente elétrica da rede para alimentar dispositivos eletrônicos que não suportam grandes níveis de corrente.

Transformadores de potência:

O nome transformador de potência (ou TP) denota que está máquina muda os valore de potencia, mas na verdade ela muda os valores de tensão que entram na bobina primária. A espira primária recebe a tensão primária e conduz uma corrente primária. Por essa corrente ser alternada, ela gera uma variação no fluxo magnético no seu interior. Esse fluxo é canalizado pelo núcleo ferromagnético, e na espira secundária, induzindo uma tensão nesta espira. Se não houver um circuito fechado ligado à espira secundária, uma corrente induzida será estabelecida.

Transformador de distribuição:

Esse tipo de transformador é empregado principalmente pelas concessionarias distribuidoras de energia e em usinas geradoras de energia. São usados para distribuir a energia gerada até os consumidores, com valores diferentes do que o gerado, adequado a cada tipo de consumidor. Podem ser auto protegidos contra sobrecargas e curto circuitos.

Transformadores de Força:

São usados para geração e distribuição de energia por concessionárias e usinas, e subestações de distribuição de energia elétrica, e subestações de grandes indústrias, incluindo aplicações especiais como fornos de indução e a arco, e retificadores.

Transformador elevador e abaixador de tensão:

O valor a qual a tensão será apos sair do transformador está diretamente ligado ao numero de espiras que cada bobina possui. No caso de um transformador elevador de tensão o número de espiras da segunda bobina é maior do que o número de espiras da primeira bobina. E no transformador abaixador, o número de espiras da segunda bobina é menor do que o número de espiras na primeira bobina.

  • Tipo:

Número de bobinas:

No caso de transformadores de duas bobinas, é comum chama-las de primárias e secundárias. Quando há uma terceira bobina, ela se denomina de terciária. Existem também os transformadores com apenas uma bobina, o chamado autotransformador.

  • Material do núcleo:

Ferro magnético:

No caso de um transformador com núcleo de ferromagnético, são usadas chapas de aço laminadas, no geral chapas de aço de silício, para diminuir as perdas por correntes parasitas.

Núcleo de ar:

Os transformadores com núcleo de ar consistem em na localização das bobinas, que ficam em contato direto com a atmosfera.

  • Número de fases:

Monofásicos:

Esse tipo de transformador é próprio para alimentação de circuitos de comando ou de uso industrial. O transformador usado em casas também é o monofásico, ele transforma 127 V em 220 V e 220 V em 127 V.

Trifásico:

Esse é o tipo de transformador que vemos nas ruas, ele recebe a tensão da subestação de distribuição e em um nível de tensão de 13800 V e transforma em 127 V ou 220 V.

Polifásico:

Possui eficiência relativamente alta, estes transformadores fornecem a tensão para sistemas que necessitam de mais fases através do sistema trifásico. Esse tipo de transformador varia de 3 a 6 fases. Esses sistemas que necessitam de mais fases são especialmente para retificação de medida de onda completa devido aos seus componentes.

 

Fonte e credibilidade: https://www.mundodaeletrica.com.br/tipos-de-transformadores/