¿Transformadores en serie en el extremo primario y en paralelo en el secundario?

Conozco los conceptos básicos de los transformadores y una cosa que nunca he entendido es la especificación de voltajes primarios y secundarios. En teoría, los 2 parámetros de importancia son la relación de transformación y la calificación de VA, ¿verdad? Pero entonces, ¿por qué los transformadores tienen voltajes primarios y secundarios especificados?

Tengo un transformador de voltaje primario de 120 VCA (a 24 VCA en segundos), pero mi suministro es de 230 VCA. Entonces, ¿puedo conectar dos transformadores de este tipo en serie (en la sección primaria) para asegurarme de que no se exceda el voltaje especificado?

Pero, ¿cuál es el significado de estas especificaciones de voltaje? ¿Puedo conectar 230 VCA directamente y simplemente asegurarme de que la corriente en la salida secundaria no exceda la clasificación VA? Funcionaría eso?

El problema es que tengo dos transformadores de 120VAC a 24VAC y mi suministro es de 230VAC. Entonces, ¿puedo conectar el primario en serie y el secundario en paralelo para lograr una transformación de 230 VCA a 24 VCA?

Respuestas (2)

Los núcleos de los transformadores no se comportan linealmente. En general, puede usar menos del voltaje especificado, pero no (mucho) más. Si conectara un transformador de 120 VCA a 230 VCA, obtendría humo porque el núcleo del transformador se saturaría, la inductancia efectiva sería menor y la corriente estaría limitada solo por la resistencia de cobre en el devanado. En realidad, esta es una "característica" útil, ya que el flujo está limitado por la saturación, el voltaje de salida también está limitado y el transformador atenuará en gran medida los picos grandes en el primario.

Si usa un transformador de 230 VCA en 120 VCA y se atiene a la corriente de salida nominal, no tendrá problemas con el humo; sin embargo, el transformador será más pesado y más costoso que el diseño de costo optimizado (probablemente también será un poco más eficiente que el diseño optimizado en costes).

Poner los primarios de los transformadores en serie (a diferencia de los secundarios) no es una gran idea. Puede funcionar en algunas circunstancias, aunque la tendencia será que un transformador funcione más caliente de lo normal, por lo que no lo recomendaría en general.

Esa es la parte que no entiendo: la inductancia efectiva sería menor y la limitación actual. ¿Es por la no linealidad de la curva BH? Dado que es corriente alterna, ¿cómo conectar dos transformadores en serie haría que uno funcionara más caliente? (son como dos resistencias en serie y el voltaje suministrado debe dividirse verdad?)
La resistencia en el primario dependerá de lo que esté conectado al secundario. Debe pensar en la inductancia y la resistencia de la bobina, pero también mirar a través del transformador hacia el lado secundario para averiguar qué está pasando con la carga. Si un transformador no tiene carga y otro tiene mucha carga, obtendrá prácticamente todo el voltaje de suministro en su primario.
@Will En ese caso, si conecto dos transformadores en serie tanto en el primario como en el secundario, ¿funcionará? ¿La carga se refleja uniformemente en ambos transformadores ya que los transformadores son idénticos? ¿Y cómo cambia la inductancia efectiva? ¿No es una cantidad intrínseca?
La inductancia se cubre aquí: electronics.stackexchange.com/questions/79444/… - la inductancia de la bobina del transformador es intrínseca, pero si desea saber qué sucede con el voltaje/la corriente, debe pensar en la corriente que se acopla en el secundario también. Creo que en teoría tienes razón, pero en la práctica los transformadores no son ideales, por lo que no estarán muy bien combinados y podrías tener algunos problemas. Si es posible, probablemente tenga sentido usar un transformador grande en lugar de 2 pequeños.

No olvide también que los secundarios de los transformadores tienen una probabilidad de 50/50 de estar en fase o fuera de fase, dependiendo de la dirección en que se conecten los devanados primario y secundario... si se conectan en serie en oposición de fase, el resultado puede ser ser cero...

Si conecta un transformador de 120v a 240v, el voltaje de salida se duplicará a 48v, en igualdad de condiciones; la impedancia primaria más baja también duplicará la corriente de entrada, por supuesto. Lo más probable es que el núcleo se sature como se mencionó anteriormente, lo que conducirá a un voltaje secundario más bajo: un transformador solo se transforma cuando el flujo en el núcleo está cambiando, y se producirán algunas formas de onda muy desagradables...

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