Autotransformador e a diferença para um transformador

Transformadores são máquinas elétricas capazes de converter um valor de tensão em outro, utilizando artifícios de indução eletromagnética. A grande dúvida é a diferença entre transformador e o autotransformador.

Em teoria, os dois tem funções parecidas. Na prática, suas aplicações mudam um pouco, tendo diferentes configurações e formas de uso.

Como funciona um transformador?

Um transformador tem duas bobinas separadas, uma para o circuito de entrada e outra para o circuito de saída. Tais bobinas são ligadas por meio de um núcleo de ferro. O transformador trabalha com corrente alternada.

autotransformador

Quando a bobina de entrada é energizada, a corrente gera um fluxo magnético. Esse fluxo magnético induz uma corrente na bobina secundária. O núcleo de ferro ajuda na transmissão da potência de uma bobina para a outra. Isso ocorre por conta de leis do eletromagnetismo.

A diferença da tensão de entrada e de saída está relacionada ao número de espiras das bobinas. A tensão é calculada da seguinte forma:

autotransformador

Onde:

  • V1 = Tensão de Entrada
  • V2 = Tensão de Saída
  • N1 = Número de enrolamentos na bobina primária
  • N2 = Número de enrolamentos na bobina secundária
  • I1 = Corrente de Entrada
  • I2 = Corrente de saída

Isso vale para um transformador ideal. Um transformador real, apesar de se aproximar a isso, tem outras interferências em jogo.

Note que, a proporção entre as tensões de entrada e saída é a mesma entre os números de espiras das bobinas. Por exemplo: um transformador que tem 1000 espiras na bobina primária e 500 na bobina secundária. Se a tensão de entrada for 100 volts, a tensão de saída será de 50 volts.

Além disso, um dos grandes benefícios do transformador é sua função de isolador. Isso ocorre por que não há contato elétrico entre a bobina primária e a bobina secundária.

E qual a diferença no autotransformador?

Diferente do transformador comum, o autotransformador possui apenas um enrolamento em torno do núcleo de ferro.

autotransformador

Esse enrolamento além de haver terminais em suas extremidades, existe uma derivação em determinadas partes do enrolamento com mais terminais. Essa derivação é o que chama-se de “taps“.

Isso possibilita obter diversos valores de tensão de saída para um valor de entrada. No transformador comum, há apenas uma tensão de saída para uma tensão de entrada.

autrotransformador

A desvantagem do autotransformador é a ausência de isolamento entre os circuitos conectados a ele, uma vez que estão todos ligados na mesma bobina.

A vantagem de um autotransformador, é o custo reduzido para realizar quase a mesma função, uma vez que ele utiliza menos materiais em sua construção. Isso com um rendimento maior e uma menor queda de tensão.

Calculo da tensão em um autotransformador

Em residências, existe a diferença de tensão de 110v e 220v, dependendo da região. Hoje em dia, é comum os aparelhos servem bivolt, isto é, trabalharem na faixa de 100-240 volts. Mas, ao ligar aparelhos de tensão diferente da instalação elétrica, é comum utilizar um autotransformador para converter 110 para 220 ou vice-versa.

Ao comprar um autotransformador, é necessário saber qual a carga será utilizada, e qual sua potência, em Watts.

Os autotransformadores são vendidos indicando sua potência em VA, grandeza chamada de Volt Ampere.

Veja a fórmula abaixo:

autotransformador

Onde:

  • VA = Medida em Volt Ampere, você encontrará essa informação ao comprar um autotransformador
  • W = Potência da carga, isto é, do aparelho que será ligado no autotransformador, medida em Watts
  • FP = Fator potência, para eletrônicos utilize 1,7 para calcular. Isto representa um fator potência de 70%

 

 

Veja o vídeo da instalação COMPLETA de um sistema de ENERGIA SOLAR