TRANSFORMADORES ELÉTRICOS. TEORIA E PRÁTICA

Universidade Federal de Campina Grande – UFCG[pic 1][pic 2]

Centro de Ciências e Tecnologia – CCT
Unidade Acadêmica de Física

TRANSFORMADORES ELÉTRICOS. TEORIA E PRÁTICA

Aluno: Sávio José Pereira da Silva                      Matrícula: 113112082

Turma: 02                                                                 Professor: Douglas Vitoreti

CAMPINA GRANDE

MAIO/ 2016

1. OBJETIVO

O objetivo deste trabalho é mostrar a teoria dos transformadores, como a de um transformador ideal, sua utilização, de que material é constituído, relação entre a potencia primaria e secundaria.

1. INTRODUÇÃO

O transformador é um dispositivo que tem por finalidade a transmissão de potencia ou energia elétrica de um circuito a outro, transformando assim tensões, valores das impedâncias e correntes elétricas em um circuito elétrico. Tratando-se assim de um dispositivo de corrente alternada que funciona de acordo com os princípios da Lei de Faraday.

Na imagem a seguir temos um transformador que é constituído de duas ou mais bobinas que são acopladas magneticamente. Onde podemos perceber que esse transformador é constituído de um núcleo e possui dois enrolamentos.

                    [pic 3]

E em geral o circuito magnético é constituído de um material ferromagnético, com finalidade de gerar um caminho de baixa relutância para o fluxo gerado. Afim de reduzir a indução de corrente no núcleo, o transformador tem seu núcleo laminado.

1. TRANSFORMADOR IDEAL

O transformador ideal é um dispositivo que é capaz de aumentar transmissão de energia elétrica e diminuir o consumo de tensões nos circuitos, mantendo-se constante o produto entre corrente e tensão.

E o transformador ideal é constituído de duas bobinas vinculadas a um núcleo que tem elevada permeabilidade magnética. E não existe nem um contato elétrico entre núcleo e bobina. Diante desse núcleo e bobinas podemos constatar as seguintes propriedades:

• A resistência elétrica dos enrolamentos é desprezível;
• Bobinas perfeitas acopladas (k=1);
• Não há perdas ôhmicas;
• O fluxo magnético é completamente no núcleo, ou seja, Não há dissipação de fluxo.

Essas situações são apenas circunstâncias praticas, e um transformador real nunca ira atingi-las.

[pic 4]

De acordo com a fig. 2, chamamos o lado esquerdo de enrolamento primário e de enrolamento secundário o lado esquerdo. Onde o primário, contem  espiras e que esta ligada a um gerador de corrente alternada com uma força eletromotriz , que é dada pela formula: [pic 5][pic 6]

[pic 7]

Já o enrolamento secundário de  espiras e que esta ligada a uma resistência de carga R.[pic 8]

Considerando que a chave S da figura acima esteja aberto, temos que, uma corrente de magnetização no enrolamento primário produz um fluxo  que é transmitido para o secundário através do núcleo de ferro do transformador. E este fluxo varia com o tempo, induzindo uma força eletromotriz , onde essa força eletromotriz é igual no primário e no secundário. Dai, a tensão  no primário é o produto da força eletromotriz pelo numero de espiras do enrolamento primário ; (, a tensão no secundário é análogo ao primário que é . Com isso obtemos:[pic 9][pic 10][pic 11][pic 12][pic 13][pic 14]