Transformador
Keywords: Transformador, Campo magnético, Corrente alternada, Corrente elétrica, Lei de Faraday, Tensão, Volt
Threephasepolemountclose.jpg
Transformador é um componente utilizado para converter o valor da tensão de uma corrente alternada.
O funcionamento do transformador é explicado através da Lei de Faraday da Indução Eletromagnética (LFIEM), que nos diz que quando um circuito é atravessado por uma corrente variável é produzido um campo magnético, e quando um circuito é atravessado por um campo magnético variável é gerada corrente elétrica nesse circuito.
O transformador básico constitue-se de dois circuitos independentes, geralmente espiras, sendo o primeiro circuito chamado de primário e o outro de secundário.
O circuito primário é atravessado por uma corrente alternada (variável). Aí é gerado um campo magnético, que pode ou não ser variável, dependendo da forma como varia a corrente no circuito primário, mas, para que o transformador funcione, ele tem que ser variável.
O circuito secundário é atravessado pelo campo magnético variável gerado no circuito primário, então é produzida no circuito secundário uma corrente, que tem a mesma forma da corrente que atravessa o circuito primário, mas com tensão alterada, para mais ou para menos, de acordo com um fator de proporcionalidade: a relação no número de espiras dos cirtuios (N1/N2). A tensão no circuito 2 (tensão de saída) é igual a tensão no circuito 1 (tensão de entrada) multiplicado pela fração N2/N1, sendo N2 o número de espiras do circuito 2 e N1 o número de espiras do circuito 1.
Considerando um transformador constituído por um circuito primário de 100 espiras e um circuito secundário de 50 espiras, se o circuito primário for atravessado por uma corrente de 110 Volts, teremos no circuito secundário uma corrente de 55 Volts, porque a fração N2/N1 vale 0,5 (50/100). Se tivermos, pelo contrário 50 espiras no circuito primário e 100 espiras no circuito secundário e o circuito primário for atravessado pelos mesmos 110 Volts, teremos no circuito secundário 220 Volts, pois a fração N2/N1 agora vale 2,0 (100/50).
Num transformador simples não se distingue os circuitos primário e secundário. Chama-se primário o circuito que é atravessado pela corrente de entrada, e secundário aquele onde é gerada a corrente de saída. Dessa forma, um mesmo transformador pode tanto ser usado para aumentar quanto para diminuir a tensão de uma corrente, dependendo apenas da escolha do circuito primário e secundário. Se o circuito primário for o que tem menos espiras, a tensão será aumentada. Se for o que tem mais espiras, a corrente será diminuída. isso se toda a potencia aplicada ao primário fosse induzida no secundário. o que na realidade não acontece porque acontecem perdas de energia durante o processo. as principais perdas são a "histerese" e as correntes de fucaut. que casam a grosso modo uma perda de cerca de 20% na voltagem induzida no secundário. na verdade a relação N1 N2 fica em torno de 80% isto é um primario de 100 espiras ligado a 110V só induzem cerca de 45V no secundário de 50 espiras. leia mais sobre as perdas em livros ou apostilas especializadas.