Calculadora de relación de transformación
Espiras, tensiones y corrientes de un transformador ideal.
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Relaciona tensiones y corrientes eficaces de un transformador ideal mediante la relación de espiras. Un modo acepta N1,N2 enteros; el otro, U2 deseada. N2/N1 puede ser fraccionaria y no se redondea como número de espiras. Se omiten pérdidas, magnetización y regulación; la potencia en W supone carga resistiva con cosφ=1.
Cómo funciona
Fórmula y lógica
k=N2/N1=U2/U1, U2=U1 k, I2=I1/k. Con RMS y cosφ=1: P=U1 I1=U2 I2. En AC general UI es potencia aparente en VA y P=UIcosφ es activa. U1,U2>0, I1≥0; espiras son enteros positivos seguros hasta 9007199254740991 como límite numérico.
Ejemplo
500/100 espiras, 220 V y 2 A dan 44 V, 10 A y 440 W en el modelo resistivo ideal. 220→12 V da k=12/220≈0,054545, no una cantidad de espiras para redondear al alza. I1=0 da I2=P=0; se omite la corriente real en vacío.
Campos y unidades
- Qué hallar — opción de la lista
- Espiras primarias N1 — espiras
- Espiras secundarias N2 — espiras
- Tensión primaria RMS — V
- Tensión secundaria RMS deseada — V
- Corriente primaria RMS — A
Cómo se usa
- — Elige espiras conocidas o tensión secundaria deseada; rellena los campos visibles.
- — Usa tensiones y corriente eficaces coherentes.
- — W suponen cosφ=1; otras cargas requieren factor de potencia.
- — Para bobinado real elige N1,N2 enteros y comprueba de nuevo relación y diseño magnético/térmico.
Método y limitaciones
- Método de cálculo
- Fórmula y lógica
- Fuente de datos o norma
- OpenStax: transformador ideal con carga resistiva y RMS OpenStax: RMS y potencia activa con cosφ
- Limitación
- RMS ideales con cosφ=1 para W; sin pérdidas, saturación ni certificación de aislamiento o corriente.
FAQ
¿Por qué sube la corriente cuando baja la tensión?
La corriente es inversa a la relación de espiras: k=0,2 da I2=5 I1. Transforma el punto de operación introducido, no certifica corriente admisible del bobinado.
¿Cuánto se aleja esto de un transformador real?
No incluye pérdidas, magnetización, regulación bajo carga ni saturación. No hay un error porcentual universal; hacen falta datos de núcleo, frecuencia y carga concretos.
¿Las espiras pueden salir fraccionarias?
La relación puede ser fraccionaria, por ejemplo 12/220. Los números enteros de espiras se eligen aparte. Redondear la relación a un entero es incorrecto: elige N1,N2 y recalcula tensión.
¿Vale para un autotransformador?
La relación ideal de tensiones puede servir, pero un autotransformador no ofrece aislamiento galvánico. Incluso 1:1 solo describe una relación, no construcción ni clasificación del aislamiento.