La corriente de entrada es mayor cuando se opera sin carga en la secundaria
¿Es un problema de no tener carga?
Sí, podría ser significativo.
Lo más probable es que el problema sea la "corriente de arranque" y esto se debe a la saturación del núcleo del transformador. En este punto, algunas personas pueden estar moviendo la cabeza y sin creerlo, y pueden señalar que "seguramente la corriente será mayor cuando el transformador secundario esté completamente cargado y esto producirá más saturación en el núcleo?"
La magnetización del núcleo del transformador se debe a la inductancia \ $ X_M \ $ que se muestra a continuación (con un recuadro azul alrededor: -
Esteeselcircuitoequivalentedeuntransformadorymuestraotrascosascomolapérdidadehierroylaspérdidasdecobre.Cuandoeltransformadorsecundarioestáencircuitoabierto,laspérdidasdecobresonextremadamentepequeñasysepuedenignorar;Elresultadofinalesque\$X_M\$recibelatensióndealimentacióncompletaporquesehanreducidolosvoltiosatravésdeloscomponentesdepérdidadecobreylainductanciadefuga.
Estosignificaquelamagnetizacióndeltransformadorestáensunivelmásaltoporquecuandolacorrientesecundariafluye(debidoalacarga),losvoltiosen\$X_M\$sereducenligeramentedebidoa\$R_P\$y\$X_P\$.
¿Peroporquédeberíasaturarseelnúcleo?Asíescomoseveelcampomagnéticocuandoseaplicaenergíacuando\$V_P\$seencuentraenlapartesuperiordesuciclodevoltaje:-
La forma de onda del voltaje está en negro y el flujo magnético (o corriente) está en rojo. Perdona mi habilidad para dibujar. Dos escenarios y uno produce picos de corriente normales (como si la fuente hubiera estado conectada para siempre) y el otro hace que la corriente alcance un alto punto alto y luego se establezca.
No hay nada místico en esto: esto es lo que sucedería en un inductor si lo simularas (mira la corriente).
Si el pico de corriente de magnetización es mayor, también lo es la fuerza impulsora del campo magnético. Si observa cómo es la densidad de flujo cuando los giros de amperios son más grandes, es probable que el flujo alcance su saturación y, cuando esto sucede, también consume mucha más corriente, lo que a su vez hace que el problema sea más grande. Esto se establece después de algunos ciclos de la forma de onda de potencia, por supuesto.
Lo que probablemente encontrará es que, a veces, el límite de corriente se dispara y otras no, todo depende de en qué punto del ciclo de voltaje aplicó energía al transformador.