Buenas noches gente de Taringa! Aunque soy un usuario antiguo aquí, este es mi tercer post recién, esto se debe tanto por la falta de tiempo como por la tremenda flojera en mis ratos libres . Intentare hacerlo de la mejor manera y que todo el contenido sea claro.
Ya que el post trata sobre la fabricación de un pequeño transformador reductor casero, voy a obviar la mayor parte de la teoría, es decir que no voy a entrar en detalles acerca de los principios físicos que rigen el funcionamiento de un transformador, ni hablare sobre el procedimiento para calcular la potencia del transformador, su eficiencia, las perdidas de dicha maquina, etc. Si abarco todos esos temas este post en verdad sería demasiado largo, por lo cual me concentrare mas bien en la practica.
NOTA: todas las imágenes son de un proyecto que realizamos entre unos compañeros y yo en nuestros primeros semestres en la carrera de Ing. Eléctrica.
NOTA 2: antes de que vean nuestro transformador terminado ya les aclaro que no nos intereso la estética.
Bueno aquí vamos:
¿Que es un transformador?
Esquema simple de un transformador, al alimentar el bobinado primario con una fuente de voltaje alterno, por él circulará una corriente eléctrica alterna que produce una fuerza magnetomotriz que causa que se establezca un flujo de líneas de fuerza alterno (Ф1) en el circuito magnético del transformador.El flujo Ф1 al estar canalizado en el núcleo, induce en las espiras del bobinado secundario una fuerza electromotriz.
El transformador es un dispositivo eléctrico que consta de una bobina de cable situada junto a una o varias bobinas más, y que se utiliza para unir dos o más circuitos de corriente alterna (CA) aprovechando el efecto de inducción electromagnética entre las bobinas.
Una vez que ya sabemos que es un transformador pasamos a lo que de verdad importa en este post
El transformador a construir es uno reductor de 220 a 12 V. Para el montaje del transformador, se utilizaron los siguientes materiales:
-Chapas laminadas en forma de E e I.
-Alambres de cobre.
-Cinta papel.
-Tuercas y tornillos.
-Formaletas (fabricados).
Alambre de cobre para el devanado primario recubierto con un barniz dielectrico y las laminas en forma de E para el nucleo.
El diámetro requerido para el devanado primario era de 0,301 mm, pero debido a la dificultad de conseguir el alambre, se utilizo uno de 0,4 mm. Quiero aclarar que las laminas que utilizamos las tuvimos que cortar para evitar tener perdidas enormes, ya que las bobinas primaria y secundaria no estarían concéntricas debido a un pedido del profesor de fabricar un transformador con mas de una bobina secundaria. Con lo cual las pobres laminas quedaron de la siguiente manera:
Ahora pasamos a la construcción del "material" en el cual se enrollarían los bobinados, las formaletas. Inicialmente nuestras formaletas serian de acrilico:
Pero debido a la dificultad de su manejo y a la dificultad de que las piezas que lo conforman permanezcan unidas (ya que el material con el cual se trataba de adherir las piezas no era efectivo, y la silicona no se podía usar ya que dicho material se podía derretir al calentarse las bobinas), se crearon las formaletas con cartón prensado:
Una vez terminados las formaletas (hicimos 3, para tener al menos dos bobinas secundarias), se comenzó a enrollar el alambre para el devanado primario, de abajo hacia arriba, de izquierda a derecha, apretando muy bien y teniendo cuidado de no montar una vuelta sobre otra y de no dejar espacios entre las vueltas de alambre. Debo admitir que esta fue la parte mas tediosa del proyecto, ya que requiere mucha paciencia, al menos nosotros tardamos 6 horas en terminar de enrollar la bobina para el devanado primario jaja:
Quiero recalcar el orden y la pulcritud con la que se tenia que enrollar, ya que se requería de nada más y nada menos que 1316 vueltas para el devanado primario (esa cantidad de vueltas nos salio en los cálculos previos). Cuando se hace un enrollamiento desordenado, el alambre ocupa más espacio y al momento de colocar las chapas no entran, por tanto se verá obligado a golpear el alambre con un martillo, interponiendo un tronco plano de madera, para no correr el riesgo de pelarlo, estropeando el barniz aislante del alambre, causando cortos circuitos. Este es el devanado primario terminado:
Al terminar el bobinado se lo recubrió con un papel para aislarlo del exterior. Las dos puntas que sobresalen de la bobina son las terminales del devanado primario, necesarios para conectar a dicho devanado a una fuente de voltaje. Para ponerle onda le pintamos aunque al final quedo un poco feo
Para el devanado secundario se utilizo otro alambre con un diámetro mayor, ya que al reducir el voltaje, la corriente aumenta y se requiere que el alambre sea de mayor sección transversal. El diámetro requerido era de 1,29 mm, pero debido a las mismas dificultades, se utilizo uno de 1 mm de diámetro, para este devanado solo se requirió de 72 vueltas:
Al terminar los devanados primario y secundario, se colocaron los devanados en los extremos del núcleo de hierro; quedando así el transformador:
Ya probamos nuestro transformador antes de pintar las bobinas y formaletas. Como se puede ver a las chapas en forma de E se les coloca encima las chapas en forma de I, para completar el circuito magnetico. Todas las chapas quedan juntas gracias a que perforamos todas las chapas y las aseguramos por medio de tornillos.
Aquí una imagen de cuando efectuábamos mediciones, el valor del voltaje en las terminales del devanado primario es el del multimetro de la derecha y el del devanado secundario el de la izquierda. En este caso la bobina secundaria utilizada es el de 72 vueltas. Y como pueden ver no nos salió exactamente 12 V. Pero ya es un valor aceptable para un proyecto menor.
Nuestro transformador 100% terminado ya tenia una base de madera, y un circuito rectificador en la parte inferior de la base. El circuito rectificador costaba de un puente rectificador que rectificaba la corriente alterna y un capacitor que actuaba como filtro para transformar la tensión continua pulsante en tensión continua pura. Lastimosamente ya no tengo imágenes de nuestro transformador terminado . Aunque creo que ya cumplí con el objetivo del post. En fin, eso es todo por ahora y perdón si no quedo del todo claro lo expuesto aquí.
Cualquier duda que surja, en los comentarios tratare de aclararlos de la mejor manera posible.
Ya que el post trata sobre la fabricación de un pequeño transformador reductor casero, voy a obviar la mayor parte de la teoría, es decir que no voy a entrar en detalles acerca de los principios físicos que rigen el funcionamiento de un transformador, ni hablare sobre el procedimiento para calcular la potencia del transformador, su eficiencia, las perdidas de dicha maquina, etc. Si abarco todos esos temas este post en verdad sería demasiado largo, por lo cual me concentrare mas bien en la practica.
NOTA: todas las imágenes son de un proyecto que realizamos entre unos compañeros y yo en nuestros primeros semestres en la carrera de Ing. Eléctrica.
NOTA 2: antes de que vean nuestro transformador terminado ya les aclaro que no nos intereso la estética.
Bueno aquí vamos:
¿Que es un transformador?
Esquema simple de un transformador, al alimentar el bobinado primario con una fuente de voltaje alterno, por él circulará una corriente eléctrica alterna que produce una fuerza magnetomotriz que causa que se establezca un flujo de líneas de fuerza alterno (Ф1) en el circuito magnético del transformador.El flujo Ф1 al estar canalizado en el núcleo, induce en las espiras del bobinado secundario una fuerza electromotriz.
El transformador es un dispositivo eléctrico que consta de una bobina de cable situada junto a una o varias bobinas más, y que se utiliza para unir dos o más circuitos de corriente alterna (CA) aprovechando el efecto de inducción electromagnética entre las bobinas.
Una vez que ya sabemos que es un transformador pasamos a lo que de verdad importa en este post
El transformador a construir es uno reductor de 220 a 12 V. Para el montaje del transformador, se utilizaron los siguientes materiales:
-Chapas laminadas en forma de E e I.
-Alambres de cobre.
-Cinta papel.
-Tuercas y tornillos.
-Formaletas (fabricados).
Alambre de cobre para el devanado primario recubierto con un barniz dielectrico y las laminas en forma de E para el nucleo.
El diámetro requerido para el devanado primario era de 0,301 mm, pero debido a la dificultad de conseguir el alambre, se utilizo uno de 0,4 mm. Quiero aclarar que las laminas que utilizamos las tuvimos que cortar para evitar tener perdidas enormes, ya que las bobinas primaria y secundaria no estarían concéntricas debido a un pedido del profesor de fabricar un transformador con mas de una bobina secundaria. Con lo cual las pobres laminas quedaron de la siguiente manera:
Ahora pasamos a la construcción del "material" en el cual se enrollarían los bobinados, las formaletas. Inicialmente nuestras formaletas serian de acrilico:
Pero debido a la dificultad de su manejo y a la dificultad de que las piezas que lo conforman permanezcan unidas (ya que el material con el cual se trataba de adherir las piezas no era efectivo, y la silicona no se podía usar ya que dicho material se podía derretir al calentarse las bobinas), se crearon las formaletas con cartón prensado:
Una vez terminados las formaletas (hicimos 3, para tener al menos dos bobinas secundarias), se comenzó a enrollar el alambre para el devanado primario, de abajo hacia arriba, de izquierda a derecha, apretando muy bien y teniendo cuidado de no montar una vuelta sobre otra y de no dejar espacios entre las vueltas de alambre. Debo admitir que esta fue la parte mas tediosa del proyecto, ya que requiere mucha paciencia, al menos nosotros tardamos 6 horas en terminar de enrollar la bobina para el devanado primario jaja:
Quiero recalcar el orden y la pulcritud con la que se tenia que enrollar, ya que se requería de nada más y nada menos que 1316 vueltas para el devanado primario (esa cantidad de vueltas nos salio en los cálculos previos). Cuando se hace un enrollamiento desordenado, el alambre ocupa más espacio y al momento de colocar las chapas no entran, por tanto se verá obligado a golpear el alambre con un martillo, interponiendo un tronco plano de madera, para no correr el riesgo de pelarlo, estropeando el barniz aislante del alambre, causando cortos circuitos. Este es el devanado primario terminado:
Al terminar el bobinado se lo recubrió con un papel para aislarlo del exterior. Las dos puntas que sobresalen de la bobina son las terminales del devanado primario, necesarios para conectar a dicho devanado a una fuente de voltaje. Para ponerle onda le pintamos aunque al final quedo un poco feo
Para el devanado secundario se utilizo otro alambre con un diámetro mayor, ya que al reducir el voltaje, la corriente aumenta y se requiere que el alambre sea de mayor sección transversal. El diámetro requerido era de 1,29 mm, pero debido a las mismas dificultades, se utilizo uno de 1 mm de diámetro, para este devanado solo se requirió de 72 vueltas:
Al terminar los devanados primario y secundario, se colocaron los devanados en los extremos del núcleo de hierro; quedando así el transformador:
Ya probamos nuestro transformador antes de pintar las bobinas y formaletas. Como se puede ver a las chapas en forma de E se les coloca encima las chapas en forma de I, para completar el circuito magnetico. Todas las chapas quedan juntas gracias a que perforamos todas las chapas y las aseguramos por medio de tornillos.
Aquí una imagen de cuando efectuábamos mediciones, el valor del voltaje en las terminales del devanado primario es el del multimetro de la derecha y el del devanado secundario el de la izquierda. En este caso la bobina secundaria utilizada es el de 72 vueltas. Y como pueden ver no nos salió exactamente 12 V. Pero ya es un valor aceptable para un proyecto menor.
Nuestro transformador 100% terminado ya tenia una base de madera, y un circuito rectificador en la parte inferior de la base. El circuito rectificador costaba de un puente rectificador que rectificaba la corriente alterna y un capacitor que actuaba como filtro para transformar la tensión continua pulsante en tensión continua pura. Lastimosamente ya no tengo imágenes de nuestro transformador terminado . Aunque creo que ya cumplí con el objetivo del post. En fin, eso es todo por ahora y perdón si no quedo del todo claro lo expuesto aquí.
Cualquier duda que surja, en los comentarios tratare de aclararlos de la mejor manera posible.