Para calcular los datos necesarios para construir un transformador tipo acorazado es necesario tener dos datos importantes, que son el voltaje de salida ( Vs ) y el amperaje ( I ) que deseamos obtener.

Voltaje de salida o secundario ( Vs )

Amperaje o intensidad ( I )

La potencia nominal es la potencia máxima que demanda un dispositivo o maquina eléctrica en condiciones normales; siendo la cantidad de potencia que puede soportar, según su diseño.

Difiere de la potencia real, debido a fluctuaciones por el uso excesivo y continuo, o condiciones distinta para las que un aparato fue diseñado.

Se obtiene multiplicando el voltaje de salida ( Vs ) por el amperaje ( I ).
El resultado que se obtiene es en Vatios ( W ).

Potencia nominal ( P )

Un transformador esta compuesto por laminas metálicas, en forma de Ey de I; tomándose en consideración la parte central.

La sección del núcleo se obtiene multiplicando la constante de la frecuencia de la energía de entrada por la raíz cuadrada de la potencia nominal.

Una consideración que se debe tomar en cuenta es que la frecuencia de la energía que se consume en Perú es de 60 Hz.

0.903 = Constante para la frecuencia de 60 Hz.

Base ( b )       Altura ( h )

Una vez obtenida la sección del núcleo, se puede calcular el número de lámina o de chapa que se necesitara, simplemente sacando la raíz cuadrada de la sección del núcleo.

Buscaremos en la siguiente lista el valor aproximado al número obtenido lo que nos dará el tamaño de las láminas que necesitaremos:

Pulgada ( “ )

Vueltas en la bobina primaria

Las vueltas en la bobina primaria se calculan según la siguiente fórmula simplificada.

37.53 = Constante.

Voltaje de entrada o primario ( Vp )

Número de espiras en la bobina primaria ( Nebp )

Vueltas en la bobina secundaria

Las vueltas en la bobina secundaria se obtienen multiplicando en voltaje de salida por el número de espiras en la bobina primaria dividiéndolo con el voltaje primario, a este resultado se le suma un porcentaje para compensar la caída de voltaje en la bobina secundaria, que se da según el tamaño del transformador. Para obtener el valor adecuado consultaremos una tabla y tomando como base la potencia encontraremos el porcentaje indicado.

Porcentaje sumatoria de espiras ( % espiras )

Número de espiras en la bobina secundaria ( Nebs )

Número de espiras en la bobina primaria ( Nebp )

Voltaje de entrada o primario ( Vp )

Voltaje de salida o secundario ( Vs )

Las intensidades vienen a ser valores máximos admisibles. Se obtienen dividiendo la potencia entre el voltaje, según corresponda a cada bobina.

Intensidad máxima en la bobina primaria ( I.max.p. )

Intensidad máxima en la bobina secundaria ( I.max.s. )

Se utiliza directamente la intensidad o corriente eléctrica que es la cantidad de electrones en desplazamiento. Por lo tanto, el conductor es directamente proporcional a la intensidad. Entonces para obtener la sección del conductor de cada bobina dividiremos las intensidades máximas de cada una con la densidad de la corriente, dado que obtendremos de una tabla, según la potencia del transformador.

Densidad de la corriente ( J )

Sección del alambre para la bobina primaria ( Scu.p. )

Sección del alambre para la bobina secundaria ( Scu.s. )

Es la medida total del alambre que necesitamos para cada bobina nos servirá para calcular el peso total del alambre que emplearemos, esto es importante debido a que el material lo comercializan por peso y no por longitud. En primer lugar, calcularemos el perímetro promedio.

Perímetro promedio

Con este resultado calcularemos la longitud del alambre para cada bobina utilizando las fórmulas aquí expuestas.

Perímetro promedio (Pm)

Longitud de alambre en cada bobina

Longitud del alambre para la bobina primaria ( Lbp )

Longitud del alambre para la bobina secundaria ( Lbs )

Conversión a metros

Finalmente, el resultado de las longitudes que se obtienen en centímetros deberá ser convertido a metros, simplemente dividiendo el producto entre 100.

Metros ( m. )

Centímetros ( cm. )

Para obtener la longitud del alambre, simplemente multiplicaremos la longitud del alambre de cada bobina por el valor en gramos por metro. Se calcula con la ayuda de la tabla de valores del cobre, primero se ubica el número de alambre en la tabla, luego en la columna “peso” ubicamos el valor correspondiente en gramos por metro.

Longitud del alambre ( l )

NOTA: Enrollar el alambre en las dos bobinas siguiendo el mismo sentido; devanando en primer lugar la bobina primaria y sobre esta la bobina secundaria.