Transformadores

O que é um transformador?

O transformador consiste em um dispositivo destinado a transmitir energia elétrica ou potência elétrica de um circuito a outro, induzindo tensões, correntes e/ou de modificar os valores das impedâncias elétricas de um circuito elétrico. Este dispositivo não tem partes móveis, utiliza a lei de indução de Faraday e não funciona com corrente contínua.

Partes do transformador:

Os transformadores têm além dos enrolamentos e do núcleo, outras partes constituintes importantes, para garantir seu funcionamento e sua máxima qualidade, como: tanque, líquidos isolantes, bucha, placa de identificação, além de contar com alguns dispositivos de proteção, como termômetro de óleo, termômetro de enrolamento, relé de gás, relé de nível de óleo, válvula de alívio de pressão e secador de ar com sílica-gel. Estas partes e dispositivos serão explicados abaixo:

Núcleo É formado através de chapas geralmente de aço silício, soladas umas das outras por verniz ou óxido. É feito dessa maneira para diminuir as perdas por correntes Foucault.
Enrolamentos Os enrolamentos são feitos de cobre e isolado com verniz sintético especial.
Tanque O tanque tem como principal objetivo armazenar as partes ativas, isoladores e o óleo, além de ser responsável pela troca de calor com o ambiente. O formato do tanque varia de redondo, oval ou retangular de acordo com a potência, e pode ser liso, nervurado ou equipado com radiadores.
Líquidos Isolantes O óleo mineral e ascarel são os mais utilizados, pelo fato de cumprirem a função de isolar e transferir o calor para as paredes do tanque, e ter rigidez dielétrica, boa fluidez e manter essas características mesmo com altas temperaturas.
Bucha As buchas são os terminais externos do transformador , nos quais ligamos à rede e à carga. As buchas são chamadas de alta tensão (designado pela letra H) e de baixa tensão (letra X). São feitas a partir de porcelana e fixadas no tanque.

Princípios básicos dos transformadores:

O transformador é baseado em dois princípios simples: o primeiro, descrito via lei de Biot-Savart, afirma que corrente elétrica produz campo magnético (eletromagnetismo); o segundo, descrito via lei da indução de Faraday, implica que um campo magnético variável no interior de uma bobina ou enrolamento de fio induz um tipo de tensão elétrica nas extremidades desse enrolamento (indução eletromagnética).

A tensão induzida é proporcional à taxa temporal de variação do fluxo magnético no circuito. A alteração na corrente presente na bobina do circuito primário altera o fluxo magnético nesse circuito e também na bobina do circuito secundário, esta última montada com o objetivo de ficar sob influência direta do campo magnético gerado no circuito primário. A mudança no fluxo magnético na bobina secundária induz uma tensão elétrica na bobina secundária.

Como funcionam os transformadores ?

A corrente passando através da bobina do circuito primário cria um campo magnético. A bobina primária e secundária são enroladas sobre um núcleo de material magnético de alta permeabilidade magnética, a exemplo um núcleo de ferro, de modo que a maior parte do fluxo magnético passa através de ambas as bobinas.

Se um dispositivo elétrico é conectado ao enrolamento secundário, uma vez provido que a corrente e a tensão aplicadas ao circuito primário tenham os sentidos indicados, a corrente e a tensão elétricas no dispositivo (usualmente denominado por "carga" do circuito) terão também sentidos definidos.

Na prática os transformadores operam com tensões e correntes alternadas, as relações de fase entre os sinais no circuito primário e secundário visto que as tensões e correntes estão constantemente alternando seus sentidos com o objetivo de prover um fluxo magnético variável.

Tabela sobre as características técnicas dos transformadores:

Transformador Transformador com caixa de aço, pintura em epoxi na cor RAL 7032, grau de proteção IP21.
Transformador Transformador com a tampa da flange aberta- saída dos cabos por baixo da flange.
Transformador Transformador sem caixa, grau de proteção IP00, detalhes das saídas com barramentos. A quantidade de furos e o tamanho das barras varia conforme a potência do transformador.
Transformador Transformador sem caixa, grau de proteção IP00, detalhe das saídas em parafusos de latão. A bitola do parafusos varia de acordo com a potência do transformador.
Transformador Detalhe do painel de conexões em fenolite com barramentos. A quantidade de furos e o tamanho das barras varia conforme a potência do transformador.

Conheça mais sobre os tipos de transformadores:

Os transformadores são indispensáveis para você conseguir realizar alguns tipos de trabalhos específicos. Seja para trabalhos realizados no campo, em obras, ou na cidade, pode ser que você precise de energia para colocar um celeiro, uma estufa, uma pequena fábrica, ou até um estocador para funcionar com qualidade e segurança.

O transformador utilizado deve trabalhar de acordo com as suas necessidades. Citaremos abaixo dois tipos diferentes de transformadores: transformadores monofásico, transformadores trifásico. As principais diferenças entre eles, podemos destacar:

  • Transformadores monofásicos - o sistema de transformação monofásica é usado normalmente quando é preciso uma corrente mais alta conectada a algo mais delicado, como computadores, escritórios, cpd, telefonia, etc. Para que isso aconteça sem problemas, a energia trifásica deve ser convertida em tomadas monofásicas. A partir daí, elas ficam divididas e podem ser convertidas em sistemas menores, garantindo a integridade dos mais variados aparelhos.
  • Transformadores trifásicos - o sistema de transmissão de energia elétrica trifásica é o método mais utilizado em distribuição de tensões elétricas alternadas em uma só rede. Este tipo de energia é usado para alimentar qualquer tipo de carga, motores de grande porte e qualquer outro tipo de máquinas pesadas. São sempre mais econômicos nessas situações, já que utilizam uma quantidade menor de materiais condutores para transmitirem a energia do que os sistemas monofásicos, que transmitem energia elétrica com a mesma voltagem mas com correntes maiores.

Importância dos transformadores!

Os transformadores são utilizados em diversos equipamentos do nosso cotidiano, como, por exemplo, nas instalações elétricas e também em equipamentos que utilizam como princípio de funcionamento a eletricidade.

É extremamente importante, tanto para a segurança quanto para o bom funcionamento (eficiência) dos aparelhos elétricos, que a tensão que sai da usina geradora de energia elétrica e a tensão que chega até as residências sejam relativamente baixas.

Um transformador ideal é aquele em que o acoplamento entre suas bobinas é perfeito, ou seja, todas concatenam, ou “abraçam”, o mesmo fluxo, onde não existe a dispersão de fluxo. Isso implica assumir a hipótese de que a permeabilidade magnética do núcleo ferromagnético é alta ou, no caso ideal, infinita, e o circuito magnético é fechado. Além disso, admite-se que o transformador não possui perdas de qualquer natureza, seja nos enrolamentos ou seja no núcleo.

Kimarki: os melhores transformadores do mercado!

Com uma grande experiência no mercado, a Kimarki procura sempre ampliar e aprimorar todos os seus produtos e serviços conforme a evolução do mercado e necessidades de seus clientes, ajustando-se aos requisitos de qualidade, preços e prazos de entrega, cade vez mais rigorosos.

A Kimarki sabe da importância do transformador ideal, que se dá no desenvolvimento da teoria do transformador real. Parte-se do aspecto totalmente ideal, introduzindo-se, gradativamente, os fenômenos reais de perdas, de magnetização do núcleo, etc.

Por isso, a Kimarki preza por elementos como o pré-cálculo e de ante-projeto, seja para o utilizador, seja para o projetista de médios e grandes transformadores de força, pois estes se aproximam bastante do transformador ideal, principalmente quando outros componentes do sistema possuam, relativamente a ele, maiores perdas, imperdâncias, etc.

Atualmente, contamos com um estoque para venda e locação que atende o mercado industrial e de eventos na maioria das potências, onde as exceções podem ser atendidas em prazos de até um dia.

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