transformadores

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TRANSFORMADORES
Os transformadores vêm sendo aplicados nos diversos ramos da eletroeletrônica, desde circuito de geração, transmissão, distribuição de energia e também nos circuitos eletrônicos. Um transformador é um dispositivo com a finalidade de transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito a outro, convertendo tensões, correntes e ou de modificar os valores da impedânciaelétrica de um circuito. Trata-se de um dispositivo de corrente alternada que operabaseado nos princípios eletromagnéticos da Lei de Faraday e da Lei de Lenz.
Existem diversos modelos de transformadores, mas todos adotam o mesmo princípio que é a utilização do campo magnético como forma de acoplamento. As exigências técnicas e econômicas impõem à construção de grandes usinas elétricas, de formageral as localizadas fora dos grandes centros de aproveitamento, pois devem utilizar a energia hidráulica dos lagos e rios das montanhas. Surge assim a necessidade do transporte da energia elétrica pôr meio de linhas de comprimento notável. Devido a fatores econômicos e de construção, as seções dos condutores destas linhas devem ser limitadas, o que torna necessária a limitação da intensidade dascorrentes nas mesmas. Assim sendo, as linhas deverão ser construídas para funcionar com uma tensão elevada, que em certos casos atinge a centenas de milhares de volts. Estas realizações são possíveis em virtude de a corrente alternada poder ser transformada facilmente de baixa para alta tensão e vice-versa, por meio de uma máquina estática, de construção simples e rendimento elevado, que é otransformador.















ASPECTOSCONSTRUTIVOS
Núcleo:
Confeccionado com chapas de Aço-Silicio laminado, empilhadas e prensadas, asquais apresentam permeabilidades magnéticas elevadas.
Enrolamentos:
Confeccionados com material condutor de alta condutividade,normalmente cobre, envernizados e isolados do núcleo.
Esquema construtivo de um transformador:

Os enrolamentos dotransformador são diferentes. O lado 1, normalmente denominado“primário”, apresenta N1espiras e o do lado 2, denominado “secundário”, possui N2espiras.















MODELO MATEMÁTICO
Descreve a obtenção dos parâmetros de um circuito equivalente do transformador a partir da curva obtida através do Ensaio de Impedância Terminal. A curva de Impedância Terminal proveniente do mencionadoensaio é composta por dois gráficos correspondentes ao módulo da impedância e a curva associada à fase da impedância. Cada componente pertencente a esses gráficos foi determinado variando a frequência da fonte numa determinada faixa pré-estabelecida.
CÁLCULO DE UM TRANSFORMADOR
-Cálculo da potencia total dos secundários.
-Divide-se a potência do secundário pelo rendimento, para transformadoresconstruídos manualmente pode-se arbitrar o rendimento em 0,8.
-Calcula-se a secção do núcleo pela formula:

- Determina-se o número de espiras do primário pela fórmula:

Onde:
V1 = Tensão do primário
B = fluxo em linhas por centímetro quadrado
S = Área do núcleo
f = frequência em hertz
5) Sabendo que:

Temos:

Onde:
E1 = voltagem do primário
N1 = número de espiras do primárioTIPO DE TRANSFORMADOR RELAÇÃO DE TRANSFORMAÇÃO
No que refere-se a relação de transformação podemos classificar os transformadores em três tipos:
Transformador elevador;
Transformador rebaixador;
Transformador isolador;
TRANSFORMADOR ELEVADOR
Este tipo de transformador tem como caracteriza a elevação de tensão no secundário, ou seja, a relação de transformação é menor do que 1(NpNs).TRANSFORMADOR ISOLADOR
Os transformadores isoladores são muito utilizados em locais onde se deseja isolar eletricamente duas redes, tem grande aplicação em laboratório de eletrônica, como característica a relação de transformação é igual a 1(Np=Ns).
CARACTERÍSTICAS DE UM TRANSFORMADOR
Tensões nominais;
Potência nominal ( S ) : S = U*I, trata-se da potência aparente, expressa em VA;
Correntes...
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