Actualmente es impensable vivir en un mundo sin electricidad, sobre todo si tomamos en cuenta el presente tecnológico en el que se ha visto inmerso la humanidad desde hace más de una década. Vivimos rodeados de tecnología, muchos de nuestros espacios de entretenimiento y laborales no serían los mismos sin aparatos electrónicos (véase celulares, computadores, televisores, entre otros). Lo mismo ocurre con los transformadores, hablando netamente del sector industrial. ¿Cómo se mantiene constante esta energía en los transformadores eléctricos? La respuesta te sorprenderá.

Transformadores eléctricos: maquinaria ligera

Los transformadores son máquinas completamente ligadas en el desenvolvimiento de la industria eléctrica. Esto, debido a que con su ayuda son capaces de realizar toda clase de funciones de forma más fácil y económica (el traslado de energía eléctrica a distancias lejanas, por ejemplo). Se les conoce por ser artefactos de corriente alterna, lo que permite cambiar la estructura de la electricidad como la intensidad y el voltaje, pero sin dejar de mantener la frecuencia y la potencia. ¿Cómo es esto posible? Mediante la transformación de la electricidad bajo las condiciones deseadas.

Componentes de un transformador

¿Qué compone a los transformadores eléctricos? Hay dos partes importantes en este aparato de corriente estáticas, ya que sin ellas no podría funcionar de forma correcta y adecuada: el núcleo y el devanado principal/secundario. Estas se relacionan entre sí para un trabajo más constante, permitiendo evitar que el recorrido no se realice ya que cada una de ellas tiene sus funciones básicas. A continuación, profundizaremos más en ellas.

Núcleo del transformador

El núcleo está conformado por dos partes principales. La primera son las columnas, donde se encontrarán los devanados tanto como principal como secundario; y la segunda son las culatas, que es el lugar donde se realiza la intersección de las columnas (que son la base de precisión). Esta parte es utilizada para poder transportar el flujo magnético ya que es buen conductor, conformado por chapas de acero aisladas entre ellas. Además, retransmite el flujo al devanado secundario para crear otro circuito que hará que se cierre el flujo.  

Devanado principal y secundario

También conocidos como “bobinas”, los devanados son una línea enrollada que pasa por el núcleo en uno de sus extremos y están cubiertos por una capa de aislantes (que normalmente es barniz). El devanado principal es donde se produce el montante magnético y es la parte que está unida a la fuente eléctrica. Además, tiene bobinas instaladas concéntricamente divididas en dos partes iguales que logran formar dos polos.

Las bobinas secundarias, por su parte, completan el recorrido del flujo que empieza en el primario. Puede lograr tener un mejor impulso cuando son colocados en el mismo núcleo, lo que logra que los campos magnéticos creen movimiento. Es importante resaltar que todos los transformadores tienen un núcleo magnético, el cual se junta apilando láminas de acero con el espacio suficiente como para dejar el paso del aire y asegurar la continuidad del camino magnético.

¿Cómo funcionan?

La inducción electromagnética es la base de los transformadores. Al inducir una tensión en la bobina principal se origina un flujo magnético, el cual se iniciará en el núcleo de hierro. La secuencia seguirá su curso, viajando desde el devanado principal hasta llegar al secundario. A su vez, con el movimiento se originará una fuerza electromagnética en esta bobina. Un dato importante es que el transformador no puede utilizarse con corriente continua, ya que no es fácil de transformar.

Por ende, un transformador eléctrico consta de la inducción mutua de dos circuitos que están conectados por un enlace magnético. Y como se mencionó anteriormente, tienen su interior constituido por dos devanados, que comparten un núcleo laminado y son quienes están conectados por los circuitos para ayudar a transferir energía de un lado a otro. Asimismo, la creación de un camino de reluctancia baja en medio de estas dos bobinas, permitirá que el desempeño del sistema sea más eficaz.

Importancia de mantenimiento

Es primordial realizar acciones para poder conservar o restablecer un óptimo funcionamiento de estos aparatos, así sean transformadores de aceite o los que son secos. Esto asegura que tengan una vida más prolongada, y que, por defecto, tengan un correcto desempeño por años. Además, es necesario que se haga un chequeo general preventivo y por supuesto, correctivos. Estas deben ser dirigidas al cuidado del transformador, sus accesorios electrónicos y mecánicos; y con mayor fijación a la protección del aceite dieléctrico y la celulosa (componentes esenciales para la vida útil de los transformadores).

Aceite dialéctico. Este cumple con la función de refrigeración y aislamiento entre una bobina y la protección de papel, siempre y cuando se encuentre trabajando en condiciones normales y con mantenimiento constante.

Celulosa aislante. Como su nombre lo indica, sirve como una separación de corriente y resistencia mecánica. Además, se atribuye la fortaleza térmica que protege a los transformadores.

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