Un transformador trifásico está formado por un conjunto de 3 devanados (bobinas) para el primario del transformador y otras 3 para el secundario o de salida del transformador. En cada columna del núcleo tenemos el bobinado del secundario, normalmente pegado a la chapa de la columna, y encima de este bobinado, enrollado sobre él pero separados por un aislante, el bobinado del primario, pero los dos sobre la misma columna.
Todas las bobinas están montadas sobre un mismo núcleo o banco de chapas magnéticas, pero en 3 columnas diferentes. Fíjate en la siguiente imagen:
Al ser transformadores de mucha potencia, las bobinas y el núcleo van recubiertas de un líquido refrigerante para que no se calienten en exceso, por ese motívo los trafos trifásicos van metídos en una carcasa herméticamente cerrados. Luego veremos lo tipos de refrigerantes que se utilizan.
Como el trafo está montado en lo que llamamos un banco de chapas magnéticas, a este tipo de transformadores se les suele llamar “Banco Trifásico“. Podríamos decir que un transformador trifásico está constituido por tres transformadores monofásicos montados en un núcleo magnético común.
Antiguamente se utilizaban 3 transformadores monofásicos independientes conectados a una línea trifásica, pero tiene más pérdidas y son más caros, por lo que ya casi no se usan.
Los principios y finales de las bobinas del transformador se nombran en lado de alta tensión AT (nuestro caso el primario) con letras mayúsculas de la siguiente forma: A principio y A´ (A prima) final del primario. Ver imagen de más abajo.
En el lado de baja tensión BT (secundario en nuestro caso) igual pero con letras minúsculas aa´ principio y final de la bobina de la misma columna, pero del secundario.
Dependiendo de como estén conectadas las bobinas, el primario o el secundario pueden trabajar en estrella o en triángulo.
En la columna 1 tendremos las bobinas del primario y cuyo extremo A conectaremos a la fase L1 y además, en esa misma columna tendremos arrollada la bobina del secundario o de salida, que nos dará una tensión de salida diferente y que llamaremos l1. Esta salida l1 al exterior de la bobina del secundario se hace a través del extremo o borne a.
En estos transformadores se introduce una tensión trifásica en el primario y se induce una fuerza electromotriz (fem) o tensión diferente en el secundario y también trifásica.
La nomenclatura nueva es 1U, 1V y 1W para los bornes del primario y 2u, 2v, 2w y 2n para los bornes del secundario. Nosotros utilizamos la vieja, que es la de las imágenes de arriba.
Por ejemplo, si es un transformador reductor, tendremos una tensión elevada en el primario que se reducirá en el secundario. si es un transformador elevador, tendremos una tensión pequeña en el primario que aumentará en el secundario.
En el transporte y distribución de la energía eléctrica es donde más se utilizan hoy en día los transformadores trifásicos. A la salida de la central eléctrica elevamos la tensión mediante un transformador elevador para transportarla a otro sitio en alta tensión. Te puede interesar: Redes Aereas de Distribución.
Cuando vamos llegando al punto de consumo tendremos que ir reduciendo esta tensión elevada mediante transformadores reductores. Si quieres saber más sobre esto visita el siguiente enlace: Como se Distribuye y Transporta la Energía Eléctrica.
Cuando hablamos de tensión en el transformador se refiere a los voltios fuera del transformador y es la que metemos por el primario o la que sacamos por el secundario. Tensión en bornes del trafo o Tensión Nominal, que siempre se considera la tensión de línea (entre fase y fase)
Cuando hablamos de Fuerza Electromotriz (fem) es la creada o inducida por dentro del transformador, en las bobinas y también se mide en voltios.
