Circuitos Magnéticos: Transformador Ideal

    En estas dos bobinas de alambre embobinado en un solo núcleo magnético cerrado. El núcleo concentra el flujo de manera que todo el flujo une todas las vueltas de ambas bobinas. También se ignora la resistencia que tenga el alambre. Si examinamos las ecuaciones de acoplamiento bajo la condición de que el mismo flujo vaya a través de cada devanado, existen las siguiente relaciones:

(1)

V1(t)=N1*dϕ/dt

V2(t)=N2*dϕ/dt

V1(t)/V2(t)=N1/N2

Siendo; n=N1/N2

    El voltaje de una bobina acoplada magnéticamente es directamente proporcional a su número de vueltas y el voltaje de la segunda bobina e inversamente proporcional al número de vueltas de la bobina secundaria.

(2)

∮H*dl=N1*i1+N2*I2   ;   Ley de Ampere

    Donde:

• H; intensidad del campo magnético.
• ∮dl; integral sobre la trayectoria cerrada recorrida por el flujo alrededor del núcleo del transformador.

    Para mantener el núcleo ideal, H=0. Por lo tanto:

N1*I1+N2*I2=0

I1/I2=N2/N1

    Si se multiplica "V1/N1" a la ecuación original:

V1*I1+V1*I2*N2/N1=0

V2=V1*N2/N1

V1*I1+V2*I2=0

    De aquí se puede decir que la potencia total que consume un transformador es 0, tal que no tiene perdidas.

    Para resumir el resto de las ecuaciones:

(3)

S1=S2

(4)

Z1=Z2/(n^2)

    Otros transformadores que se recomiendan estudiar son los Autotransformadores y los Transformadores Ideales, ambos se encuentran en el libro de William Hayt.