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| TRASFORMATORI DI TENSIONE - 3 |
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CARATTERISTICHE ELETTRICHE DI UN TRASFORMATORE
Gli elementi che caratterizzano un trasformatore sono almeno tre:
Vediamo ora che cosa si intende per potenza di un trasformatore. Riprendiamo quindi in esame lo schema riportato in figura 4 nel quale il trasformatore T1, alimentato nell’avvolgimento primario con la tensione di rete di 220 V, accende, tramite l'avvolgimento secondario a 12 V, una lampadina (LP) da 12 V - 1 W. Ebbene, la potenza elettrica del carico, collegato a T1, qui rappresentato da LP, è di 1 W e ciò significa che, per realizzare il circuito di figura 4, occorre un trasformatore da 1 W. In pratica, tuttavia, il trasformatore deve essere sempre dimensionato per una potenza superiore a quella di esercizio, onde evitare surriscaldamenti negli avvolgimenti, con conseguente "cottura" dei conduttori.
Potenza elettrica Il valore della potenza elettrica del trasformatore si esprime in VA (volt-ampère) e non in W (watt) in quanto e' una potenza apparente. Per definizione questa e' data dal prodotto della tensione V per la corrente massima I del trasformatore. Per dirlo facciamo ancora una volta riferimento al circuito di figura 4 e, in particolare, alla lampada LP da 12V - 1 W la quale, per accendersi regolarmente, deve essere percorsa da una corrente di:
W : V = A ossia 1 : 12 = 0,083 circa
Pertanto, la potenza di T1 deve essere di:
12 V x 0,083 A = 1 VA circa
Se nel circuito di figura 4 la lampadina LP, anziché da 83 mA fosse stata da 2 A, ma sempre da 12 V, la potenza richiesta dal trasformatore T1 sarebbe stata di 24 VA, perché: 12V x 2A =24W In pratica, tuttavia, il trasformatore, come abbiamo già detto, deve essere dimensionato per una potenza leggermente superiore, in questo caso, di 30 VA. Si tenga presente che ogni trasformatore viene venduto unitamente ai dati che consentono di individuare i valori esatti delle tensioni in corrispondenza dei terminali degli avvolgimenti. E questi dati, di norma, sono riportati sul corpo esterno dello stesso trasformatore o su un cartellino di accompagnamento del componente.
Rapporto di trasformazione Il rapporto di trasformazione N è dato dal quoziente ottenuto dividendo il numero delle spire dell'avvolgimento primario np per quello delle spire del secondario ns, oppure dividendo il valore della tensione primaria Vp per quello della tensione secondaria Vs. N= np / ns N= Vp / Vs
Facendo riferimento al trasformatore che accende la lampadina da 2 A, ossia al trasformatore da 30 W, possiamo dire che l'avvolgimento primario di questo è formato da 880 spire di filo di rame smaltato del diametro di 0,3 mm, mentre l'avvolgimento secondario è composto da 48 spire di filo di rame smaltato del diametro di 1,2 mm e che il rapporto di trasformazione, in questo modello di trasformatore N, è di: N= np / ns = 880 : 48 = 18,33 oppure, ma ciò è la stessa cosa: N= Vp / Vs = 220 : 12 = 18,33
Quando l'avvolgimento primario è composto con lo stesso numero di spire con cui è realizzato l'avvolgimento secondario (np=ns=1), la tensione presente sui terminali del secondario è identica a quella applicata sul primario. In tal caso non esiste trasformazione di tensione e si dice che il trasformatore è costruito con rapporto unitario (1/1). |
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