Que Es Un Transformador Acorazado. Tipos, Usos Y Función
¿Sabes que es un transformador acorazado?, con la construcción de los transformadores acorazados se ha logrado obtener una ganancia de 80 a 100 db en amplificadores de alta ganancia. Estos transformadores acorazados se han vuelto importantes amplificadores que aumentan las señales en pequeñas cantidades de voltaje en las fuentes de campos magnéticos dispersos que emanan dentro de los transformadores de potencia.

¿Qué es un transformador acorazado y dónde se usan?
Un transformador acorazado (escudo de Faraday) proporciona un blindaje electrostático de cobre entre los devanados primario y secundario. El escudo está conectado a tierra y, por lo tanto, desvía algo de ruido y transitorios hacia el camino de tierra en lugar de pasarlos al secundario. El transformador acorazado tiene una calificación K debe tener un escudo electrostático.
Un transformador acorazado electrostáticamente a menudo es preferido para instalaciones eléctricas en las que hay circuitos electrónicos que funcionan a baja tensión de CC y son muy sensibles al 'ruido'. Pruebas recientes de transformadores con protección electrostática han cuestionado su efectividad percibida cuando el secundario del transformador está conectado a tierra, lo que cubriría la mayoría de las aplicaciones.
Funcionamiento del transformador acorazado
El transformador acorazado funciona con campos parásitos que entran en los núcleos magnéticos de los transformadores de entrada e inducen pequeños voltajes en los devanados, que el amplificador puede amplificar a valores objetivamente altos. Se utilizan varios dispositivos para reducir esta captación de zumbidos:
- El transformador de entrada está ubicado lejos del transformador de potencia.
- La bobina está orientada para una recogida mínima.
- Se emplea blindaje magnético.
- Se utiliza construcción de tipo núcleo.
El primer recurso está limitado por el espacio disponible para el amplificador, pero, dado que el campo varía como el cubo inverso de la distancia desde la fuente, obviamente es útil ubicar el transformador de entrada lo más lejos posible del transformador de potencia.
El segundo método es orientar la bobina de modo que su eje sea perpendicular al campo. Requiere cuidado extra en las pruebas. El blindaje magnético es el método de "fuerza bruta" para mantener alejados los campos perdidos; La construcción tipo núcleo es efectiva y no aumenta materialmente el tamaño. Por supuesto, cualquiera de estos métodos aumenta las dificultades de fabricación hasta cierto punto en un transformador acorazado.
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Efectividad de blindaje magnético en un transformador acorazado
El blindaje magnético de un transformador acorazado generalmente se logra mediante una pared gruesa de metal ferroso o una serie de cajas anidadas delgadas de material de alta permeabilidad que recubren los devanados y el núcleo del transformador de entrada.
Ningún tipo de blindaje se aplica al transformador de potencia porque las líneas de flujo se originan en el transformador de potencia y se extienden en todas las direcciones desde él. Un gran porcentaje del flujo golpearía el escudo en ángulo recto y lo atravesaría. Por otro lado, el campo parásito cerca del transformador de entrada es relativamente uniforme, y muy pocas líneas de flujo golpean el blindaje en ángulo recto.
Por lo tanto, se desvía más flujo. La acción de un escudo grueso para mantener el flujo perdido fuera de su interior se ilustra a grandes rasgos en la figura 153.
Efectividad de blindaje múltiple en un transformador acorazado
Los escudos múltiples en un transformador acorazado aumentan la acción que acabamos de mencionar porque las corrientes parásitas inducidas en los escudos crean flujos que se oponen al campo perdido. A veces se usan capas alternas de cobre y material magnético para este propósito, cuando se requiere una captación de zumbidos de 50 o 60 db por debajo del valor sin protección. (1)
En los transformadores de núcleo, el flujo normalmente está en direcciones opuestas en las dos patas del núcleo, como se muestra en la figura 154.
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Sin embargo, un campo externo uniforme se desplaza en la misma dirección en ambas piernas, y los voltajes inducidos por este se cancelan entre sí en las dos bobinas.
La efectividad relativa de estos recursos se muestra en la figura 155.

Efectividad de blindaje en la capacitancia de un transformador acorazado
La captación del zumbido se da en decibelios con cero decibelios igual a 1.7 voltios a través de 500 ohmios, y la distancia de un transformador de potencia pequeño típico como abscisas. Todas las curvas son para bobinados de 500 ohmios que trabajan en sus impedancias adecuadas, y sin orientación para minimizar el zumbido.
El uso de impedancias mucho menos de 500 ohmios reduce el zumbido recogido. La orientación de la posición de la bobina también reduce el zumbido. Para todos los tipos de unidades hay una posición de mínimo zumbido.
Tipos de blindaje de un transformador acorazado
Que hacen los flujos de un transformador acorazado
El flujo magnético en el espacio de entrelazado hace que las corrientes parásitas fluyan en tales escudos, e incluso los blindajes con extremos aislados indican un cortocircuito parcial en la prueba. Este efecto reduce el OCL del transformador acorazado. Si los voltios por capa son pequeños en comparación con el voltaje total del devanado, una capa de cable es un blindaje efectivo.
El turno de inicio está conectado a tierra y el final queda libre, o viceversa. Un blindaje de alambre no tiene el efecto de cortocircuito de un blindaje de banda ancha.
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Por lo general, un transformador que requiere blindaje estático tiene un devanado de bajo voltaje; El protector se puede colocar cerca de este devanado, necesita poco aislamiento adicional y ocupa solo una pequeña fracción del espacio total de la bobina. Si se colocan protectores entre devanados de alto voltaje, como en los transformadores de modulación, los protectores deben aislarse de cada devanado con aislamiento grueso.
Esto aumenta materialmente la longitud media de giro de la bobina, el tamaño del transformador y la dificultad para obtener una buena respuesta de alta frecuencia. Los blindajes tienen un valor cuestionable en tales transformadores y generalmente se omiten.
¿Cuáles son los tipos de transformadores acorazados?
A continuación te mostraremos cuales son los tipos de transformadores acorazados más sobresalientes y usados:
1. Transformador acorazado con escudo electrostático único

2. Transformador acorazado con doble blindaje electrostático

3. Transformador acorazado con escudos electrostáticos triples

Ten en cuenta que las pruebas recientes pueden indicar que los protectores electrostáticos tienen poco o ningún beneficio en aplicaciones típicas donde el secundario está conectado a tierra.
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