¿Qué es un Transformador Amorfo?
Un transformador amorfo es un transformador que utiliza una aleación amorfa para la estructura interna del transformador que realiza principalmente la transformación de tensión de la energía eléctrica.
Por lo general, un transformador es un dispositivo que convierte los valores de tensión de la energía de alta tensión producida en una central eléctrica en energía utilizable para hogares, fábricas, edificios y otras empresas, y dentro del transformador hay bobinas de una aleación llamada transformador. En las láminas de acero al silicio, que se utilizan normalmente en los transformadores, los átomos están dispuestos en una estructura regular.
Sin embargo, las aleaciones amorfas se caracterizan por una estructura atómica aleatoria en su interior. Esta estructura confiere a las aleaciones amorfas la ventaja de una gran resistencia y propiedades magnéticas blandas, así como una gran resistencia a la corrosión.
Aplicaciones de los Transformadores Amorfos
Al igual que los transformadores normales, los transformadores amorfos se utilizan para convertir los valores de tensión de la energía de alta tensión producida en centrales eléctricas y subestaciones para que pueda utilizarse en viviendas, pisos, edificios, fábricas y otros establecimientos.
Como en los transformadores normales se suelen utilizar chapas de acero al silicio, se genera energía de reserva cuando se suministra la energía, lo que provoca pérdidas de potencia. Esta energía de reserva es extremadamente gravosa y no es respetuosa con el medio ambiente.
En cambio, los transformadores que utilizan aleaciones amorfas pueden minimizar las pérdidas por consumo de energía y reducir considerablemente la potencia en espera aprovechando las propiedades de la aleación. Sin embargo, la desventaja es que el transformador es más grande y pesado que los transformadores convencionales. Además, el ruido mecánico también es más fuerte en comparación con los transformadores convencionales.
Principio de los Transformadores Amorfos
El principio de los transformadores amorfos reside en la utilización de una aleación amorfa en la parte del inductor correspondiente al núcleo de hierro, lo que se denomina el núcleo de un transformador ordinario, para mejorar la movilidad, que corresponde al flujo de electrones, y reducir las pérdidas de potencia, que corresponden a la potencia en reposo. En un transformador, la tensión se ajusta por la relación entre el número de espiras de las bobinas del interior del transformador y la corriente que circula por él, y el valor de la tensión aumenta o disminuye según la relación entre el número de espiras de las bobinas de los lados primario y secundario del interior del transformador.
Cuanto mayor sea el número de vueltas de las bobinas, mayor será la tensión, y a la inversa, menor será la tensión. Las centrales eléctricas y las subestaciones se abastecen de electricidad de CA de alta tensión porque es necesario reducir al máximo las pérdidas de transmisión en los cables.
Los transformadores, que en última instancia convierten los valores de tensión alterna de 100 V/200 V en hogares y oficinas, son equipos esenciales para las empresas eléctricas. La presencia de estos transformadores nos permite utilizar la electricidad de forma segura en nuestra vida cotidiana.
Más información sobre los Transformadores Amorfos
1. Precauciones en el Uso de Transformadores Amorfos
Aunque los transformadores amorfos son muy eficaces para reducir la potencia de reserva cuando no hay carga, también hay que prestar atención al índice de reducción de sus pérdidas en carga, es decir, las pérdidas cuando la carga es grande. En general, los transformadores amorfos se caracterizan por unas pérdidas en carga que varían poco en función de las condiciones de carga (es decir, de la proporción de potencia utilizada).
Esto significa que se puede conseguir un efecto de ahorro de energía muy grande en equipos de baja carga con largos tiempos de espera, pero el efecto de ahorro de energía se reduce en equipos de alta carga que están siempre en funcionamiento. Por lo tanto, hay que conocer el estado de carga de potencia de las instalaciones de equipos transformadores.
Por ejemplo, en las instalaciones de generación de energía de emergencia y en las aplicaciones de subestaciones fotovoltaicas, el estado medio de carga de potencia es pequeño y, por tanto, cabe esperar un efecto de ahorro de energía muy elevado.
2. Volumen y Peso de los Transformadores Amorfos
En comparación con los transformadores fabricados con chapa de acero al silicio normal, los transformadores amorfos necesitan entre 1,5 y 2 veces más volumen debido a las limitaciones de las propiedades físicas de la aleación. Esto también está relacionado con el peso del transformador, por lo que es importante prestar mucha atención a si se superan los límites de carga estructural del suelo del lugar de instalación. Por ejemplo, un transformador lleno de aceite puede tener una masa de unos 3.000 kg, según las cosas.