Transformador casero

Autor: 

Amanda Jara
|
13 Octubre 2016
| |
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Crédito de fotografía: 

http://construyasuvideorockola.com/

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La corriente eléctrica generada en las plantas de energía debe ser transportada hasta los hogares y empresas. Para ello es necesario utilizar voltajes muy altos que superan los 25 mil voltios. Por tal razón, se usan transformadores que permiten reducir este rango hasta el orden de los 115 o 220 voltios, según la norma en cada país. Los equipos electrónicos de hogares e industrias utilizan para su funcionamiento niveles de voltaje diferentes al que entrega la red pública. Para que funcionen requieren entonces de un transformador.

El transformador que les enseñaremos a construir es de 44V x 44V AC, ideal para amplificadores de 250W.

Materiales

1- Alambre magneto de doble capa (Figura 1)

(El alambre de cobre multiusos está recubierto con una base en resina poliéster Imida y sobre capa poliamidemida conocida popularmente como Barniz Dieléctrico. Existen dos tipos de recubrimiento HS (capa sencilla) y HD (capa doble). Los alambres magneto pueden ser redondos, cuadrados o rectangulares.

Características básicas: 200 grados centígrados de resistencia térmica, resistencia a las sobrecargas, maleabilidad ideal para embobinar, resistencia a la abrasión, rigidez dieléctrica en presencia de humedad, resiste el choque térmico, el flujo termoplástico y los solventes.

Este alambre es usado en la fabricación de generadores, alternadores, bobinas, motores eléctricos, balastos, lámparas de mercurio, transformadores de potencia, etc.

Para conseguir fácilmente el alambre, se puede recurrir a los depósitos de chatarra o segundas, donde se consigue reciclado. El alambre no debe estar ni pelado, ni quemado, ni partido, o a punto de partirse.

2- Chapas de hierro silicio               

Las chapas o láminas de hierro silicio o hierro dulce, vienen con formas de letras (I) y (E) que intercaladas, forman el núcleo del transformador. Estas vienen en grano orientado (de más gauss) o grano no orientado (chapa común). Este material es ideal para evitar las pérdidas por histéresis magnética y tienen la capacidad de imantarse y desimantarse rápida y fácilmente.

Las chapas y las formaletas tienen una relación directa, existe cada chapa, para cada formaleta. A continuación presentamos una tabla con las especificaciones de las chapas más comunes del mercado.

(Figura 3)

Medidas en milímetros de las chapas para el núcleo del transformador

 

A

B

C

D

E

Peso por Cm-g

48

32

16

8

-

120

60

40

20

10

-

190

66

44

22

11

-

225

75

50

25

12,5

6

300

84

56

28

14

7

365

96

64

32

16

8

480

114

76

38

19

8

675

132

88

44

22

8

900

150

100

50

25

9,5

1170

180

120

60

30

9,5

1680

210

140

70

35

11.0

2300

240

160

80

40

11

3000

300

200

100

50

11

4700

 

3- Papel parafinado

 Cuando construimos un transformador, la energía se transmite del devanado primario al secundario, a pesar de que estos no se tocan, pues si llegaran a hacer contacto habría un corto circuito. El papel parafinado de calibre grueso se usa para aislar los devanados o rollos de alambre entre sí. Este papel, como su nombre lo indica, tiene un baño de parafina que lo hace flexible y dúctil. Además lo aísla de la humedad y le da resistencia al calor, evitando que se cristalice.

En caso de no conseguir el papel parafinado, se puede usar papel pergamino o mantequilla grueso, aunque su durabilidad no es la misma.

4- Formaletas                            

Carrete cuadrado que se usa como soporte para enrollar el alambre y evitar que se disperse, ayudando al buen encajamiento del alambre.

Al momento de fabricar un transformador se debe tener en cuenta que la formaleta y las chapas están directamente ligadas, ya que el ancho del centro de las chapas determina el ancho de la formaleta, y la cantidad de chapas determinan el largo de la formaleta.

Dibujo de las chapas para el núcleo del transformador

Por esta razón, es importante, al momento de calcular el área del núcleo del transformador, buscar o construir una formaleta que nos aproxime a esta área y coincida con las chapas que tengamos a la mano. Las formaletas pueden ser plásticas, de cartón y fibra de vidrio (para los transformadores de gran tamaño). Se encuentran en los almacenes de materiales para bobinados, aunque a veces son difíciles de conseguir. Puede ver los planos en las figuras  5 y 6.

A continuación presentamos una tabla con las formaletas más comunes existentes en el mercado, con su área, potencia máxima según el núcleo y el número de espiras por voltio, para facilitar la construcción de los transformadores más usados en sonido.

Tabla de núcleo de formaletas

Medida del área del núcleo en centímetros. Compare el área del núcleo con el más cercano en la tabla, use esta o el área inmediatamente más grande a la que necesita y con el número de vueltas por voltio, calcule las vueltas de alambre del devanado primario y secundario.

 

NÚCLEO

POTENCIA MÁXIMA

VUELTAS POR VOLTIO

ÁREA Cm ²

1,6 x 1,9

9W

14

3,04

2,2 x 2,8

37W

7

6,16

2,5 x 1,8

20W

9,3

4,5

2,5 x 2,8

49W

6

7

2,8 x 1,5

17W

10

4,2

2,8 x 2,5

49W

6

7

2,8 x 3,5

96W

4,3

9,8

2,8 x 5

196W

3

14

3,2 x 3,5

125W

3,75

11,2

3,2 x 4

163W

3,3

12,8

3,2 x 5

256W

2,625

16

3,8 x 4

231W

2,76

15,2

3,8 x 5

361W

2,21

19

3,8 x 6

519W

1,85

22,8

3,8 x 7

707W

1,58

26,6

3,8 x 8

924W

1,38

30,4

3,8 x 9

1170W

1,22

34,2

3,8 x 10

1444W

1,1

38

3,8 x 11

1747W

1,004

41,8

3,8 x 12

2079W

0,921

45,6

4,4 x 9

1568W

1,06

39,6

4,4 x 10

1940W

0,95

44

4,4 x 11

2342W

0,867

48,4

4,4 x 12

2787W

0,795

52,8

 

Construcción de la formaleta para el transformador

Después de escoger la formaleta que más se aproxima a sus necesidades, imprima los planos, que puede descargar en: http://construyasuvideorockola.com/d_carretes.php. Cálquelos sobre una hoja de cartón paja o cartón piedra de un milímetro de espesor, y luego recórtelos con un bisturí, teniendo cuidado de hacerlo con la mayor precisión posible, ya que la formaleta deberá recibir en su interior las chapas de hierro-silicio, que deberán entrar exactas, pero no apretadas.

Los siete planos disponibles corresponden a los transformadores más usados en nuestros proyectos de audio, si usted necesita una formaleta diferente podrá hacerla a escala a partir de las nuestras.

             

(Figuras 7 y 8)

Ensamble de la formaleta

Haga un tubo cuadrado con el rectángulo más pequeño para formar el espacio que contendrá las chapas. Al pegar la segunda capa sobre la primera, realícelo en sentido contrario, haciendo que queden en esquinas opuestas el punto de unión de cada capa, donde la primera, es abrazada por la segunda capa, para dar fuerza y agarre a las dos piezas. Use pegante para madera y aplique abundantemente.

A continuación pegue las piezas dobles que irán arriba y abajo, dando la forma de carrete. Luego pegue las otras piezas de refuerzo como se aprecia en las fotos y refuerce con cinta de enmascarar.

Luego pinte la formaleta con Barniz Dieléctrico. (Figura 9)

 

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