Elétrica transformador_monofasico

Publicado em 31/07/2012 | por Eng° Everton Moraes

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Trafo – O Transformador Monofásico


O Trafo ou transformador pode ser considerado a máquina elétrica responsável por realizar a transformação da energia elétrica proporcionando a redução ou elevação da tensão elétrica alternada. Podemos observar a aplicação desta máquina elétrica em sistemas de redução da tensão em circuitos eletrônicos presente em diversos equipamentos, como por exemplo em eletrodomésticos onde a tensão deve ser rebaixada para níveis menores disponibilizando tensões de pequenas escalas utilizadas por este circuitos eletrônicos, é o caso de um carregador de celular que reduz a tensão de 127 ou 220V para uma tensão de 9V por exemplo. Recentemente publicamos como montar um trafo monofásico - Clique aqui e veja nosso artigo referente a este assunto.

Características construtivas de um Trafo

Um transformador monofásico simples (também conhecido como Trafo) pode ser dividido em três principais partes:

  • Enrolamento Primário
  • Enrolamento Secundário
  • Núcleo

O Enrolamento Primário de um trafo simboliza o a bobina responsável por receber a tensão elétrica que será transformada no Enrolamento Secundário, estes dois enrolamentos, comumente chamados de bobinas, envolvem um material ferromagnético(o Núcleo). Observe a ilustração a seguir:

 

trafo

Simbologias utilizadas para representar um “trafo”

Tradicionalmente, quando representados em diagramas elétricos, os transformadores possuem simbologias que expressam seus dois enrolamentos (primário e secundário) como pode-se observar na ilustração a seguir:

trafo


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Outras simbologias são apresentadas em diversas literaturas disponíveis, no entanto, as simbologias acima apresentadas são as mais usuais para transformadores monofásicos.

Características

Existem três tipos de transformadores a serem considerados, são eles:

  • Elevador
  • Rebaixador
  • Isolador

Transformador Elevador

trafoO transformador Elevador irá realizar a elevação da tensão elétrica disponibilizada na entrada do transformador (enrolamento primário), isto se dá em função do enrolamento secundário possuir maior quantidade de espiras em relação ao primário, tornando a indução magnética maior no secundário e disponibilizando, respectivamente, uma maior tensão elétrica. Este tipo de transformado é utilizado em situações onde existe a necessidade de utilizar uma tensão 220V, então, a partir de um nível de tensão de 127V conseguimos uma outra de 220V.

Transformador Rebaixador

trafo

Este tipo de transformador realiza o rebaixamento da tensão elétrica presente no enrolamento primário do transformador, somente se torna possível este processo de transformação em função do transformador possuir um número de espiras inferior no enrolamento secundário, fazendo com que a indução magnética seja menor, causando respectivamente a redução da tensão elétrica. Podemos observar este tipo de transformador aplicado a circuitos eletrônicos como o transformador de uma fonte de computador que realiza a redução da tensão de 127V para 12V comumente usado no PC.

Transformador Isolador

trafoO transformador isolador possui a característica de manter no secundário a tensão que recebe no enrolamento primário, ou seja, se uma tensão de 127V é adicionada ao primário do transformador isolador teremos em seu secundário os mesmos 127V. Tradicionalmente utilizado em circuitos eletrônicos, este tipo de transformador isola a tensão do secundário em relação ao primário proporcionando o isolamento físico entre os enrolamentos e, principalmente, a redução de ruídos no secundário.

Princípio de funcionamento

Baseado no princípio de indução eletromagnética, o transformador (trafo) realiza a transformação da energia elétrica (mais precisamente a tensão elétrica) a partir de um fluxo magnético variável originado de uma corrente elétrica alternada. A tensão elétrica alternada inserida ao enrolamento primário do transformador irá gerar um fluxo magnético variável que será responsável por induzir no secundário uma tensão elétrica induzida de polaridade oposta. Veja abaixo uma breve apresentação ilustrando o campo magnético variável induzindo uma tensão elétrica no secundário do transformador:

 Perdas no transformador

Como qualquer máquina elétrica, parte da potência gerada pelo transformador é consumida pelas perdas existente no próprio transformador, sendo assim, conhecendo as características da potência elétrica em corrente alternada podemos concluir que a potência elétrica total gerada pelo transformador é denominada Potência Aparente e a potência que se perde no funcionamento do transformador é a Potência Reativa. Abaixo estão as principais perdas encontradas no funcionamento do transformador:

  • Perda por Histerese
  • Perda por Foucault
  • Perdas no Cobre

Quer saber como montar o seu próprio Trafo Monofásico? Clique aqui e veja nosso artigo referente a este assunto



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Sobre o Autor

Fundador da Sala da Elétrica. É um engenheiro eletricista e blogueiro de 28 anos que dedica boa parte de seu tempo à produção e partilha de conteúdos de grande qualidade para multiplicar seu conhecimento com os amantes da Eletroeletrônica.



21 Responses to Trafo – O Transformador Monofásico

  1. roildson says:

    o que é um Variac?

    • É um dispositivo capaz de variar a tensão elétrica. Parecido com um potenciômetro, o variac é utilizado para a variação de tensão alternada para sistemas de potência mais elevadas onde um potenciômetro não pode ser aplicado…

  2. Jaitan says:

    Parabéns! Excelente organização do texto, e das idéias! Precisamos mais disto na Web!

  3. Jaitan says:

    Uma dúvida, que tipo de isolamento o transformador isolador oferece? Especificando melhor….

    • O transformador isolador proporciona a redução de ruídos (interferência eletromagnética) no secundário, ou seja, por mais que no primário ocorra uma variação abrupta da tensão, esta não será repassada totalmente para o secundário. Logo, o transformador isolador isola o circuito de ruídos no enrolamento secundário.

  4. Felipe Cajú Lacerda says:

    Meu, será que esse cara é bom? e gente boa? Posta algo excelente, uma explicação ótima, com videos, ilustrações, etc. E ainda qualquer dúvida que restar, você manda na própria página a pergunta, e ele te responde. É por isso que eu sou fã desse cara !!! demaaaaaaais !!

    • Muito obrigado pelo comentário Felipe, eu gosto muito do que faço e a Sala da Elétrica é uma forma de interagir com todos vocês de maneira a explorar a distância para tirar dúvidas e ajudar dentro do possível a cerca deste assunto que tanto admiro… Um forte abraço e seja sempre muito Bem Vindo a Sala da Elétrica

  5. Parabéns pela iniciativa. É muito proveitoso para os profissionais da área.

  6. BOA TARDE!!!!

    SÓ QUERIA AGRADECER, SEU TRABALHO SOBRE OS TRANSFORMADORES É MUITO BOM!!!!
    VOCÊ ESTÁ DE PARABÉNS!!!
    MUITO OBRIGADO MESMO.

  7. nerd says:

    Olá, parabéns pelo site! Gostei muito!
    Mas, é o seguinte, quando vc diz (“podemos concluir que a potência elétrica total gerada pelo transformador é denominada Potência Aparente e a potência que se perde no funcionamento do transformador é a Potência ¨REATIVA¨ “), em vez de ser “REATIVA” não deveria ser ATIVA?
    A potência reativa é devolvida novamente à rede, já a potêcia ativa é a que realmente realiza trabalho, neste caso o famoso efeito Joule!

    • Olá Nerd! muito obrigado pela visita, não! a potência elétrica que se perde no transformador é realmente a Reativa, a potência Ativa é a potência utilizada para transformar a energia elétrica em trabalho, neste caso, rebaixar ou elevar a tensão elétrica

  8. michely says:

    parabens, ajudou muito em meus estudos

  9. antonio marco says:

    Faço curso tecnico de eletrotecnica , estou com dificuldade em calculos de circuitos equivalentes de transformadores, gostaria de alguma ajuda sobre o assunto

    Antonio Marco

  10. Wenderson Modesto says:

    Ótima matéria Everton , porém estava precisando de uma ajuda sua queria que você fizesse um artigo como fazer teoricamente um transformador de 110v para 220v, de 220v para 440v e vice-versa rebaixador ok?

  11. Antonio Carlos says:

    Ola bom dia gostaria de sanar uma duvida em um circuito monofásico tenho 110Vca mas ele vem de um inversor acontece desta tensão em cada uma das fases ter 60 Vca medindo em relação ao terra. que tipo de transformador eu usaria para eu ter o meu 110Vca em uma fase e na outra o meu zero Volts.
    Grato pela atenção e esclarecimento.

  12. Moacyr Nunes Brum says:

    Prezado everton é muito bom o seu artigo sobre transformador, porém uma dúvida se me permite,não seria verdade que o transformar não transforma potência alguma e sim regula?

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