Un transformador real utiliza un núcleo de hierro para aumentar el coeficiente de acoplamiento entre los devanados primario y secundario. Esto se debe al aumento del flujo mutuo que proporciona el hierro.
Por lo tanto, para el caso del transformador real, consideraremos que el coeficiente de acoplamiento es
unitario.
La presencia del núcleo de hierro causa una pérdida porque se necesita energía para magnetizar el núcleo.
Para representar esta pérdida en el modelo eléctrico del transformador, agregamos en paralelo con el devanado primario una inductancia simbolizada en el modelo por una reactancia designada como
Xm.
Además, debemos proporcionar una resistencia en paralelo con esta reactancia, para representar las pérdidas que ocurren debido a la presencia de histéresis y corrientes parásitas que existen en el núcleo de hierro. Esta resistencia está simbolizada por Rh en el modelo eléctrico del transformador, como se puede ver en la Figura 92-01.
Figura 92-01
Observe en el modelo arriba que E1 representa la llamada
fuerza contraelectromotriz,
voltaje que se opone al voltaje aplicado al primario, V1. Se V1 es constante, por lo que E1 también lo será, así como el flujo magnético en el núcleo del transformador.
Esta constancia de valores debe mantenerse para cualquier corriente eléctrica que el secundario del transformador suministre a la carga. De esta manera, el devanado primario debe absorber de la línea de suministro, además de la corriente de magnetización, una corriente eléctrica I'1. Esta corriente se llama corriente de reacción primaria.
El flujo magnético total concatenado con el devanado primario se puede dividir en dos componentes: el
flujo mutuo, Φm resultante que se limita al núcleo de hierro y es el resultado del efecto combinado de las corrientes eléctricas en el primario y el secundario; y el flujo de
dispersión de la primaria y secundaria, que se concatena consigo mismo.
Por otro lado, la mayor parte del flujo disperso está en el aire. Como el aire no está saturado, el flujo de dispersión y el voltaje inducido por él varían linealmente con la corriente primaria
I1. Todo este efecto puede ser simulado, en el modelo eléctrico, por una
reactancia de dispersión, representada por Xm como se muestra en la
Figura 92-01
No debemos olvidar que se utilizan cables de cobre o aluminio para hacer los devanados del transformador y, por lo tanto, tienen resistencia eléctrica. Estas resistencias causan pérdidas debido a
efecto Joule y están representados en el modelo eléctrico, por
R1 (primario) y R2 (secundario).
Entonces debe quedar claro que la tensión V1 se opone a tres tensiones fasoriales: la caída de voltaje en la resistencia R1 del primario,
la caída de voltaje en la reactancia de dispersión X1 y la fuerza contraelectromotriz
E1 inducido en el primario por el flujo mutuo resultante.
Resumen
En resumen: para estudiar el modelo de un transformador real , debemos tener en cuenta cuatro puntos esenciales.
1 - Pérdidas en el Cobre: (R I2) debido al calentamiento de los cables por el paso de la corriente eléctrica. Son proporcionales al cuadrado de la corriente eléctrica.
2 - Pérdidas por corrientes de Foucault: debido al calentamiento del núcleo del transformador causado por su magnetización y son proporcionales al cuadrado del voltaje aplicado al transformador.
3 - Pérdidas de Histéresis: debido al cambio en la configuración de los dominios magnéticos del núcleo del transformador y es una función no lineal del voltaje aplicado al transformador.
4 - Flujo de dispersión: es el flujo que no incluye los devanados primario y secundario del transformador y sus pérdidas están representadas por la inductancia de dispersión de cada devanado.
Atención
"Cabe señalar que en un buen diseño de transformador, la potencia disipada
en la resistencia del devanado primario debe ser igual a la potencia disipada
en la resistencia del devanado secundario."
Por lo tanto, al realizar dos pruebas (estudiadas a continuación) en el transformador, pudimos determinar el valor de las
resistencias del primario y secundario.
En cuanto a las reactancias, sigue el mismo principio y con las dos pruebas mencionadas anteriormente podemos
determinar sus valores, así como los valores de Rh y
Xm.
A partir de las consideraciones con respecto a las pérdidas en el núcleo y la corriente de magnetización en los transformadores de potencia, es posible descuidar estos valores. En general, la corriente
IP no excede 3% el valor de la corriente nominal del transformador.
Por lo tanto, no tomaremos esta corriente en cuenta.
Según la convención de puntos, una corriente eléctrica que ingresa a un devanado a través del terminal marcado con un punto, produce una fuerza magnetomotriz positiva, mientras que una corriente eléctrica que ingresa al terminal sin punto (o salida de la terminal con punto) de un devanado, produce una fuerza magnetomotriz negativa.
Por lo tanto, al conectar una carga al secundario del transformador y obedecer las polaridades del voltaje inducido en el secundario, según el modelo anterior, la corriente que circulará a través de la carga sale del terminal con un punto que causa una fuerza magnetomotora negativa. Por otro lado, la corriente primaria ingresa al terminal con un punto que genera una fuerza magnetomotriz positiva. Por lo tanto, la fuerza magnetomotriz total en el núcleo del transformador es igual a:
eq. 92-01
Donde las variables son:
FT - Fuerza magnetomotriz total
I1 - Corriente eléctrica en el primario del transformador.
I2 - Corriente eléctrica en el secundario del transformador.
N1 - Número de vueltas del primario del transformador
N2 - Número de vueltas del secundario del transformador
R - Reluctancia magnética del núcleo del transformador.
Φ - Flujo magnético en el núcleo del transformador
Pero sabemos que los buenos diseños de transformadores que utilizan hierro de silicio de buena calidad en el núcleo hacen
que la resistencia magnética del núcleo sea muy cercana a cero. Entonces, podemos decir que la fuerza magnetomotriz
total es nula. Como consecuencia, obtenemos la relación entre las corrientes eléctricas del primario y secundario del
transformador dada por la siguiente ecuación:
eq. 92-02
Recordando las ecuaciones 91-01 y 91-03 del capítulo anterior, podemos escribir la siguiente relación:
Basado en las consideraciones del artículo anterior, sin tener en cuenta la corriente
IP, transformaremos el circuito anterior haciendo una reflexión para el primario de la impedancia presente en el secundario. En la Figura 92-02 podemos ver cómo resultó esta transformación.
Figura 92-02
Note que la reactancia X2 del secundario, se multiplicó por a2,
así como la resistencia R2. Como se mencionó anteriormente, estamos descuidando la corriente IP.
Teniendo esto en cuenta, podemos escribir que:
I1 = I2 / a
Con respecto a las voltajes, podemos ver fácilmente que:
Otra forma de analizar el modelo de un circuito transformador es hacer una reflexión para el secundario.
En la Figura 92-03 podemos ver cómo resultó esta transformación.
Figura 92-03
Tenga en cuenta que en este caso las resistencias y reactancias del primario se transfieren al secundario dividiendo sus valores por a2. La resistencia R2 y la reactancia X2 no tiene sus valores cambiados.
En cuanto a las corrientes, cuando despreciamos Rh y Xm, tenemos que:
Para determinar los parámetros de un transformador hay dos métodos que comenzaremos a estudiar.
El método de ensayo en circuito abierto y el método de ensayo en cortocircuito.
En este ensayo, el devanado de un transformador está en circuito abierto,
es decir, no hay conexión a él.
El otro devanado está conectado a una fuente de voltaje que tiene el voltaje
nominal de la línea del transformador.
En estas condiciones, toda la corriente de entrada debe circular en el circuito
de excitación del transformador. Y debido a que la resistencia del devanado y la
reactancia de dispersión son muy pequeñas en comparación con Rh y Xm, pueden ser ignorados en el modelo. Por lo tanto, el circuito de excitación está sujeto a todo el voltaje de entrada.
Por otro lado, para realizar las mediciones correctamente, debemos conectar un
medidor de potencia, un voltímetro y un amperímetro en el
lado que está conectado la fuente de voltaje.
Debemos enfatizar que todas las mediciones, preferiblemente, deben realizarse en el
lado de baja tensión del transformador, por razones de seguridad. En la
Figura 92-04 podemos apreciar cómo se ven las conexiones en el transformador.
Figura 92-04
El uso del vatímetro le permite medir la potencia consumida por el transformador. Además, sabemos que un watímetro solo
mide potencia real. Por lo tanto, esta potencia es la potencia consumida por Rh, que representa las
pérdidas por histéresis en el hierro del transformador. Por lo tanto, podemos determinar fácilmente el valor de esta resistencia
al conocer los valores medidos por el watímetro y el voltímetro. De esa forma:
eq. 92-04
Además, conociendo el voltaje nominal (Vnom) y la corriente Ip podemos calcular
la impedancia equivalente del circuito de excitación del transformador. Luego:
eq. 92-05
De las tres incógnitas, ya sabemos dos. Recordando que el circuito de excitación está formado por un
circuito R-L, en la configuración paralela, debemos enfatizar que la corriente que pasa en
Rh está en fase con Vnom, sin embargo, la corriente que pasa a través
de Xm está 90° detrás del Vnom. Entonces, para encontrar el
valor de Zeq debemos aplicar el teorema de Pitágoras . Entonces, trabajando
con las admitancias tenemos la siguiente relación:
(1 / Zeq)2 = (1 / Rh)2 + (1 / Xm)2
Pero lo que nos interesa es el valor de Xm. Luego, trabajando la ecuación anterior
algebraicamente encontramos la siguiente relación:
eq. 92-06
Y así, tenemos todas las ecuaciones necesarias para calcular las variables de interés con respecto al
circuito de excitación o magnetización del transformador.
En el enunciado de muchos problemas encontramos la necesidad de calcular el factor de potencia
del transformador vacío. El vatímetro lee la potencia real que consume el transformador. Dado que las pérdidas en el cobre son muy pequeñas debido a la corriente vacía, se pueden ignorar. Por lo tanto, podemos escribir que la potencia leída por el vatímetro viene dada por Wo = V1 Ip cos φo. Por lo tanto, derivamos que:
eq. 92-07
Por lo tanto, pudimos calcular el factor de potencia del transformador vacío, representado aquí
por cos φo y, en la práctica, puede variar entre 0,1 y 0,3.
Para determinar los componentes. R1, R2,
X1 y X2 entonces usamos el ensayo de cortocircuito.
Este ensayo consiste en acortar el transformador secundario. En el primario del transformador, conectamos un equipo llamado variac, o otro equivalente, que permite variar el voltaje del primario hasta alcanzar la corriente nominal especificada por el fabricante del transformador en el secundario.
Esta corriente se considerará la corriente de cortocircuito que llamaremos Icc.
En este punto, notamos el voltaje leído por el voltímetro (Vcc ), la lectura de la corriente por el amperímetro en el secundario (Icc ) y la potencia (Wcc )consumido por el transformador.
Observe que el voltaje primario será una pequeña porción del voltaje nominal, como regla, que va desde
2% a 12%.
En la Figura 92-05 vemos el circuito equivalente para lo ensayo de cortocircuito con el primario referido al secundario. Note que podemos ignorar el circuito de excitación del transformador porque la corriente que pasará por este circuito es muy pequeña en comparación con la corriente nominal del transformador.
Figura 92-05
Del circuito anterior podemos expresar la impedancia equivalente del transformador como:
eq. 92-08
Por otro lado, podemos calcular esta impedancia utilizando la información de la lectura del amperímetro.
(Icc ) y leyendo el voltímetro (Vcc ).
eq. 92-09
Sabemos que un vatímetro mide potencia real , es decir, la potencia que se disipa en componentes resistivos.
Por lo tanto, estos datos permiten calcular el valor de la resistencia equivalente del circuito junto con la lectura realizada por el vatímetro y el amperímetro. Entonces tenemos:
eq. 92-10
Ya conocemos dos de las tres variables involucradas en el problema. Usando estos datos podemos calcular la tercera variable, o:
eq. 92-11
Tenga en cuenta que estamos utilizando la declaración hecha anteriormente (item 2. "atención" o
Aquí!), que en un transformador real
Las resistencias y reactancias primarias y secundarias están diseñadas para ser iguales o muy cercanas, naturalmente,
respetando la relación de transformación.
En este punto, distinguiremos las variables cuando nos refiramos a las primarias o
secundarias a través de comillas simples o comillas dobles, respectivamente. Entonces cuando escribimos
R'eq, X'eq o Z'eq
nos referimos a valores que se refieren a PRIMARIO de resistencia, reactancia e impedancia, respectivamente. Y cuando escribimos
R"eq, X"eq o Z"eq nos referiremos a valores referidos al SECUNDARIO
de resistencia, reactancia e impedancia, respectivamente.
Por lo tanto, cuando las impedancias se refieren a la secundaria, podemos hacer las siguientes aproximaciones:
R"eq = ( R1/ a2) + R2
X"eq = ( X1/ a2) + X2
Si hay interés en referirse a la primaria, podemos escribir:
R'eq = R1 + a2 R2
X'eq = X1 + a2 X2
Además, según el modelo real del transformador, podemos escribir que:
R2 = R1/ a2
X2 = X1/ a2
Por lo tanto, concluimos que los valores de R2 y X2 son calculados por:
R2 = R"eq/ 2
eq. 92-12
X2 = X"eq/ 2
eq. 92-13
Y obviamente, los valores de R1 y X1, ya referidos al primario, se calculan por:
R1 = a2 R2 = R'eq/ 2
eq. 92-14
X1 = a2 X2 = X'eq/ 2
eq. 92-15
Siguiendo la misma línea de razonamiento, podemos probar fácilmente la validez de las relaciones que se describen a continuación:
También a menudo es necesario calcular el factor de potencia del transformador en cortocircuito. A medida que el vatímetro lee la potencia real que consume el transformador y, en este caso, las pérdidas en el hierro son muy pequeñas debido a la corriente de cortocircuito, por lo que pueden ignorarse. Por lo tanto, podemos escribir que la potencia leída por el vatímetro viene dada por Wcc = Vcc Icc cos φcc, recordando que Icc = I2, donde I2 es la corriente nominal del secundario del transformador.
Por lo tanto, derivamos que:
eq. 92-16
Así, pudimos calcular el factor de potencia del transformador en cortocircuito,
representado aquí por cos φcc.
Como se vio en el ítem anterior, los parámetros del transformador relacionados con los devanados son
constante e independiente de la corriente. Sin embargo, el voltaje de salida en el secundario del transformador varía según la carga.
De esta forma definiremos la Regulación de un transformador para una carga determinada, como:
Definición - “La relación entre la variación de tensión que se produce en el secundario con y sin carga y la tensión del secundario con carga,
manteniendo constante la tensión primaria V1."
Normalmente la regulación se expresa en porcentaje.
En ecuación. 92-17 vemos la relación entre estas variables.
eq. 92-17
En esta ecuación, tenemos que E2o representa el voltaje secundario sin carga, y
V2 representa la tensión secundaria a plena carga, es decir, es el valor de la tensión nominal del transformador.
Por tanto, la regulación
depende de la impedancia equivalente del transformador. Cuanto menor sea la impedancia equivalente del
transformador, mejor será la regulación.
Otro factor que interfiere con la regulación es el factor de potencia de carga. Sabemos que el voltaje nominal
del transformador proporcionado por el fabricante es el voltaje que aparece en los terminales de salida del transformador
cuando funciona a máxima potencia. En este caso, la corriente I2 suministrada a la carga por el secundario
es constante.
7.1 Influencia del Factor de Potencia de Cargaal Valor de E2
Teniendo en cuenta eq. 92-17, vemos que la resta de las dos tensiones que aparecen en el numerador se puede
tratado con un ΔV, es decir, es la caída de voltaje a través de la impedancia interna del transformador. Este ΔV
es variable y depende del valor del ángulo de impedancia de carga (φ2), como estamos
considerando la corriente secundaria constante.
Así, tenemos tres posibilidades: carga inductiva, resistiva o capacitiva..
Para estudiar el valor de ΔV bajo diferentes condiciones de carga, usaremos el diagrama del transformador construido
en una forma alternativa, conocida como diagrama de Kapp.
Para construir este diagrama es necesario conocer previamente los valores de resistencia y
reactancia del transformador, referida al secundario. Así, manteniendo la convención adoptada, tenemos,
R''eq = R1 / a2 + R2 y
X''eq = X1 / a2 + X2. Lo usaremos como base
el circuito que se muestra en la Figura 92-06. Tenga en cuenta que este circuito es la representación del circuito
equivalente del transformador
referido al secundario, como se muestra en la Figura 92-03.
Figura 92-06
Para crear este diagrama, usaremos la corriente secundaria (I2) a plena carga. Así, se construye el triángulo
OAB, que tiene el lado OA = R''eq I2. Tenga en cuenta que este tramo está en fase con I2.
El otro lado, AB, representa la caída de voltaje a través de la reactancia o, AB = X''eq I2.
Este lado esta en
cuadratura (90°) en relación con I2. Está claro que la hipotenusa (OB) de este triángulo representa
la caída de voltaje a través de la impedancia del transformador,
OB = Z''eq I2. Este triángulo se conoce como el triángulo fundamental del
transformador.
Con centro en O, dibujamos un círculo (en azul) con un radio equivalente a la tensión en vacío E2o.
Cada fasor,
por ejemplo, BC, representa el voltaje V2 que aparece en los terminales del transformador.
cuando suministra corriente eléctrica
I2 desplazado por un ángulo φ2 en relación con BC.
Tenga en cuenta que el triángulo así construido
de hecho traduce la relación fasorial E2o = V2 + R''eq
I2 + X''eq I2,
que es la conocida ecuación relativa al circuito equivalente referido al secundario del transformador y
construido a partir del circuito en la Figura 92-06.
Figura 92-07
Ahora, con centro en B, dibujemos un segundo círculo (en rojo) que también tenga el radio de la tensión sin carga,
E2o. En la Figura 92-07, vemos que el segmento CD representa la diferencia aritmética
entre E2o y V2, es decir, es la caída en voltaje en la impedancia interna del transformador
cuando se opera a carga completa y la carga tiene un ángulo de retraso φ2. Variando el factor
potencia de carga,
la caída de voltaje sobre la impedancia interna del transformador varía según lo que se muestra en el gráfico de la Figura 92-07.
Tenga en cuenta que cuando
φ2 = 0 la carga es resistiva y el voltaje V2 es representado por el segmento BE
estando en fase con I2. En este caso, la caída de tensión está representada por ΔV'.
Vale la pena señalar que cuando el punto C pasa por el punto M, tenemos ΔV = 0, es decir, la
tensión de salida en los terminales
del secundario del transformador tendrá el mismo valor tanto en funcionamiento sin carga como con carga. También es posible concluir que,
desde el punto E hacia arriba, representa una carga inductiva, y hacia abajo, representa una carga capacitiva.
La eficiencia (también llamado rendimiento) de un transformador, representado por la letra griega η, se define como la relación entre la potencia eléctrica
P2 suministrado por el secundario a la carga y la potencia eléctrica P1 correspondiente, absorbido de la red por el primario del transformador.
eq. 92-18
Debemos recordar que un transformador tiene pérdidas de potencia debido al efecto Joule debido a la resistencia
óhmica de los devanados y generalmente se conoce como pérdidas en cobre. Para esta pérdida usaremos el símbolo
Pcu. Además de esto, tenemos pérdidas en el hierro utilizado para fabricar el núcleo de los
transformadores. Estas pérdidas se deben a pérdidas debidas a
histéresis y corrientes parásitas. Para esta pérdida usaremos el símbolo Pfe.
Para las pérdidas de cobre en un transformador monofásico, podemos determinarlas claramente mediante la siguiente ecuación.
Pcu = R1 I12 + R2 I22
Sabemos que a = I2 / I1, ou I2 = a I1. Entonces, reemplazando en la ecuación anterior, encontraremos:
Pcu = I12 ( R1 + R2 a2).
Pero, observe que R1 + R2 a2 es la
resistencia equivalente (R'eq) del devanado cuando se refiere al primario. De esta manera, obtenemos la ecuación:
Pcu = R'eq I12
Usando la misma línea de razonamiento que el párrafo anterior, obviamente podemos escribir eso:
Pcu = R"eq I22
Concluimos, entonces, que las pérdidas de cobre son directamente proporcionales al
cuadrado de la corriente absorbido por el primario o suministrado a la carga por el secundario del transformador. En otras palabras, si la carga varía, las pérdidas en el cobre también varían.
A diferencia de las pérdidas en el cobre, las pérdidas en el hierro no dependen de la corriente de carga. De esta manera, eléctricamente,
son una constante y están representadas por Pfe.
En el caso de los transformadores, para reforzar el campo magnético, las bobinas se enrollan en núcleos de hierro de baja reluctancia.
Naturalmente, estos materiales son conductores y están bajo la acción de campos magnéticos variables. Debido a este hecho, en el núcleo
Se inducen corrientes de Foucault, llamadas corrientes de Foucault y generan tres efectos, como se describe a continuación.
Calientan el material porefecto Joule
Generan campos magnéticos que se oponen al campo externo, debilitándolo.
Generan fuerzas electromagnéticas.
Las corrientes parásitas provocan pérdidas que se busca reducir utilizando núcleos que tengan una alta resistencia eléctrica.
La suma de las pérdidas por histéresis y las debidas a corrientes parásitas dan lugar a lo que se denomina pérdidas del hierro y
están presentes en todas las máquinas eléctricas.
La potencia real que el secundario del transformador entrega a la carga está dada por:
P2 = V2 I2 cos (φ2)
Donde V2 es la voltaje sobre la carga, I2 es la
corriente del transformador secundario que circula a través de la carga y cos (φ2) es el factor de potencia
de la carga. Cabe señalar que V2 no es el voltaje nominal del transformador secundario, sino el voltaje sobre la
carga, donde tenemos en cuenta la caída de voltaje en R2 y X2.
En este ítem vamos a reescribir la ecuación de eficiencia de una manera más integral teniendo en cuenta lo que se estudió en el ítem 8.
Debemos enfatizar que la potencia que el primario absorbe de la fuente puede expresarse como la potencia suministrado por el
secundario más las pérdidas en cobre y las pérdidas de hierro. O sea:
P1 = P2 + Pfe + Pcu
Sustituyendo los valores de estas dos últimas ecuaciones en eq. 92-18 podemos expresar la ecuación de eficiencia como:
eq. 92-19
En la ecuación anterior, escribimos P2 como V2 I2 cos φ2 y
las pérdidas de cobre, PCu como R"eq I22 donde R"eq
es la resistencia equivalente del transformador referido al secundario.
Analizando la eq. 92-19 podemos ver que la eficiencia de un transformador depende de la
corriente del secundario, I2, corriente que fluye a través de la carga. Para encontrar las condiciones
necesarias para que maximice la eficiencia, debemos derivar la
eq. 92-19 en relación con I2 y hacer coincidir el resultado con cero.
Dejamos que el alumno haga esta derivación. El resultado que se encontrará será:
eq. 92-20
Por tanto, para maximizar la eficiencia de un transformador, es fundamental equilibrar las pérdidas del cobre con las pérdidas del hierro.
Esto se conoce como condición de pérdida igual y es un aspecto fundamental del diseño del transformador. las perdidas en
El cobre son causadas por la resistencia eléctrica de los devanados, mientras que las pérdidas en el hierro se deben principalmente a
a histéresis y corrientes parásitas en el núcleo de hierro. Ajustar el proyecto para que estas dos pérdidas sean iguales.
permite que el transformador opere en su punto óptimo de eficiencia, lo que no solo ahorra energía sino que también aumenta
la vida útil del equipo. Este equilibrio se logra mediante una cuidadosa selección de materiales, dimensionamiento
de los componentes y configuración del circuito magnético.
El transformador no siempre funciona con la carga máxima que puede soportar. Como regla, esto no sucede. Para evidenciar
esta situación, tenemos el llamado factor de carga, que se define como la relación entre la potencia suministrada por
el transformador a la carga y su potencia nominal. Entonces, por ejemplo, para un transformador que tiene una potencia nominal
de 100 kVA, pero suministra una carga de 80 kVA, decimos que el factor de carga del transformador es 80%.
Esto implica que:
eq. 92-21
Donde las variables son:
Fc - factor de carga.
SL - potencia que la carga extrae del transformador.
Snom - potencia nominal del transformador, es decir,
es la potencia máxima que el transformador puede entregar a la carga.
Tenga en cuenta que las dos ecuaciones anteriores expresan la misma variable, es decir,
factor de carga. El de la izquierda es un número que varía entre 0 y 1 y el de la derecha es un
valor porcentual, que varía entre 0% y 100%.
Muchas declaraciones de problemas presentan el factor de carga como un valor en porcentaje.
De todos los argumentos presentados en este ítem, está claro que la eficiencia de un transformador depende del factor
de potencia de carga y del factor de carga del transformador. Entonces, si cambiamos estas dos variables, también
cambiaremos la eficiencia del transformador.
Hagamos un cambio a eq. 92-19 incluyendo el factor de carga. Por lo tanto, la ecuación es:
eq. 92-22
Observe que el factor de carga del transformador está multiplicando todas las variables que dependerá de la
corriente en el secundario del transformador, excepto por las
pérdidas en el hierro , como esto, como ya hemos dicho, es independiente de él.
En esta ecuación las variables son:
Fc - factor de carga.
cos φ2 - factor de potencia de la carga.
Pfe - pérdidas en el hierro del transformador.
Pcu - pérdidas en el cobre del transformador.
Snom - potencia nominal del transformador, es decir,
es la potencia máxima que el transformador puede entregar a la carga.
A continuación se muestra una fórmula alternativa para calcular la eficiencia como un valor en
porcentaje. Las variables son las mismas que en la eq. 92-22.
