Los transformadores de potencia, origenes

Las primeras instalaciones eléctricas de transformadores eran locales: Los lugares de generación y consumo estaban separados solo a unos pocos kilómetros de…

Las primeras instalaciones eléctricas de transformadores eran locales: Los lugares de generación y consumo estaban separados solo a unos pocos kilómetros de distancia.

Antes de entrar en detalle de los transformadores de Potencia repasemos que a principios de la década de 1880 las conexiones en DC desde los generadores hidroeléctricos a vapor hasta los consumidores finales, estaban en el rango de los cientos de voltios, por ejemplo, Edison Illuminating Company suministraba energía a 59 clientes del Bajo Manhattan, con electricidad a 110 V DC. Pero la demanda de energía de las ciudades creció rápidamente y los centros industriales reclamaban un aumento en la capacidad de transmisión de energía.

dínamos de vapor de edison
Dínamo de vapor de Edison (transformadores)

El pequeño generador hidroeléctrico a vapor ya no era suficiente y se tuvieron que crear centrales eléctricas más grandes lejos de las ciudades. Los niveles de tensión tuvieron que ser aumentados para mantener las corrientes nominales en las líneas de alta tensión (ahora media tensión) y de esta forma reducir las pérdidas y la caída de tensión. Este fue el momento del nacimiento de un nuevo componente en el sistema eléctrico: el transformador de potencia.

En los transformadores

Dos bobinas están dispuestas concéntricamente de modo que el campo magnético generado por la corriente en una bobina induce una tensión en la otra. Este principio físico sólo se puede aplicar en sistemas de corriente alterna, ya que sólo un campo magnético variable en el tiempo es capaz de inducir una tensión. Mediante el uso de un número diferente de vueltas de arrollamiento en las dos bobinas, se puede obtener un voltaje más alto o más bajo.

transformadores
Instalando red electrica de la ciudad en 1881 (dibujo)

La capacidad de transformar un nivel de voltaje a otro fue la razón principal del crecimiento y expansión de los sistemas de transmisión y distribución de corriente alterna (AC) de 3 fases. Los sistemas AC operan a una frecuencia lo suficientemente alta para que la percepción humana no note la variación de la amplitud de la corriente, percibido como el «parpadeo de lámparas o Flicker» y lo suficiente baja para que los motores eléctricos se puedan diseñar de una manera económica y se manejen de forma segura.

Las frecuencias

Usadas hoy en día son los conocidos 50 Hz principalmente usados en Europa y los 60 Hz principalmente usados en América, siendo este otro tema muy importante tocado en el interesante artículo: ¿Cual es el origen del uso de 50Hz y 60Hz?

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