¿Aumenta o disminuye la eficiencia cuando aumenta la corriente de carga (suponiendo que las pérdidas de cobre sean iguales a las pérdidas de hierro junto con una carga de factor de potencia principal)?
¿Aumenta o disminuye la eficiencia cuando aumenta la corriente de carga (suponiendo que las pérdidas de cobre sean iguales a las pérdidas de hierro junto con una carga de factor de potencia principal)?
¿Aumenta o disminuye la eficiencia cuando aumenta la corriente de carga? (Suponiendo que las pérdidas de cobre sean iguales a las pérdidas de hierro, la carga del factor de potencia principal)
El escenario simple de corriente de carga cero tiene que implicar que la potencia de salida es cero, por lo tanto, la eficiencia energética DEBE ser cero. Por lo tanto, tomar un poco de la corriente de carga DEBE hacer que la eficiencia aumente porque tiene una potencia de salida real (asumiendo que la carga es resistiva).
Si la carga es líder en 90 grados, bajo ninguna circunstancia se consumirá energía, por lo que la eficiencia siempre debe ser igual a cero.
Sin embargo, si la carga está en algún lugar entre resistiva y capacitiva (es decir, compleja), cualquier corriente tomada producirá una potencia de salida y, por lo tanto, se verá que la eficiencia aumenta.
En algún momento, siempre habrá una reducción de la eficiencia energética, pero sin un escenario real con un circuito equivalente de transformador completamente definido y carga, es difícil decir dónde ocurrirá este giro.
Las pérdidas del núcleo no dependen de la carga, solo dependen de la tensión (por lo que no se puede asumir que las pérdidas del núcleo y las pérdidas de cobre son iguales para diferentes corrientes). Este término de pérdida de núcleo significa baja eficiencia a baja corriente, que está aumentando rápidamente con la corriente.
Las pérdidas de cobre aumentan proporcionalmente al cuadrado de la corriente, lo que significa que este término de pérdida de cobre reduce la eficiencia al aumentar las corrientes, especialmente para corrientes mayores que el punto de operación nominal (pero el efecto generalmente no es muy fuerte).
Por lo tanto, la eficiencia del transformador aumenta con la corriente a un máximo (típicamente punto de operación nominal), y luego (lentamente) vuelve a caer con nuevas corrientes ascendentes.
Debe ser muy claro en dos hechos antes de llegar a la conclusión.
i) si aumentas la corriente de carga, entonces definitivamente aumentará el voltaje de salida a través de la carga. Por lo tanto, la potencia de salida debería aumentar.
pero espera un segundo, esto no es todo ...
ii) cuando la corriente de salida aumenta, el flujo que une el devanado secundario también aumenta. Este flujo tiene una tendencia a oponerse a la conexión principal a través del núcleo. Por lo tanto, el flujo principal disminuye momentáneamente. Para mantener el flujo principal constante, el primario genera una corriente adicional que es suficiente para contrarrestar el flujo creado por el devanado secundario.
Conclusión : si aumenta la corriente de carga, la corriente de entrada también aumenta, por lo que la pérdida de cobre también aumenta y la eficiencia disminuye.
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