Maquinas Eléctricas-Chapman-5ta-edición

52 CAPÍTULO 2 Transformadores
i p (t)
i s (t)
+
+
v p (t)
N p
N s
v s (t)
_
_
i p (t)
a)
N p N s i s (t)
i p (t)
N p
N s
i s (t)
+
+
+
+
v p (t)
v s (t)
v p (t)
v s
–
–
b)
–
–
FIGURA 2-4 a) Dibujo de un transformador ideal. b) Símbolos esquemáticos de un transformador.
A veces el núcleo de hierro se muestra en el símbolo y a veces no.
La relación entre la corriente i P (t) que fluye del lado primario del transformador y la corriente i S (t)
que sale del lado secundario del transformador es
N P i P (t) N S i S (t) (2-3a)
o
i P (t)
i S (t)
1
a
(2-3b)
En términos de cantidades fasoriales, estas ecuaciones son
V P
V S
a (2-4)
I P
1
e I S a
(2-5)
Nótese que el ángulo de fase de V P es el mismo que el ángulo de V S y el ángulo fasorial de I P es el
mismo que el ángulo fasorial de I S . La relación de vueltas del transformador ideal afecta las magnitudes
de los voltajes y corrientes, pero no sus ángulos.
Las ecuaciones (2-l) a (2-5) describen las relaciones entre las magnitudes y ángulos de los voltajes
y corrientes en los lados primarios y secundarios del transformador, pero dejan una pregunta
sin respuesta: puesto que el voltaje del circuito primario es positivo en un lado específico de la
bobina, ¿cuál será la polaridad del voltaje del circuito secundario? En un transformador real sería
posible saber la polaridad secundaria sólo si se lo abriera y se examinaran sus devanados. Para evitar
esto, los transformadores utilizan la convención de puntos. Los puntos que aparecen en un extremo
de cada devanado en la figura 2-4 muestran la polaridad del voltaje y de la corriente en el lado secundario
del transformador. La relación es la siguiente:
1. Si el voltaje primario es positivo en el extremo del devanado marcado con punto con respecto
al extremo que no tiene marca, entonces el voltaje secundario también es positivo en el extremo
marcado con punto. Las polaridades de voltaje son las mismas con respecto a los puntos en cada
lado del núcleo.