Definición de relación de vueltas - ¿Qué significa la relación de vueltas?

La relación de vueltas (a menudo denominada a o N) es un parámetro fundamental de un transformador que define la relación entre el número de vueltas de cable en su bobina primaria y el número de vueltas en su bobina secundaria.

Se expresa como:
Relación de vueltas (a)=Nₚ / Nₛ
dónde:

Nₚ=Número de vueltas en el devanado primario (conectado a la entrada/fuente).

Nₛ=Número de vueltas en el devanado secundario (conectado a la salida/carga).

Relaciones clave derivadas de la relación de vueltas

La relación de vueltas determina directamente cómo el transformador cambia el voltaje y la corriente entre sus lados primario y secundario, suponiendo un transformador ideal (100% eficiente).

1. Relación de voltaje

El voltaje en los devanados es directamente proporcional al número de vueltas.
Vₚ / Vₛ = Nₚ / Nₛ = a

Si a > 1 (Nₚ > Nₛ), es un transformador reductor-. El voltaje secundario es menor que el voltaje primario (Vₛ < Vₚ).

Si a < 1 (Nₚ < Nₛ), es un transformador elevador-. El voltaje secundario es mayor que el voltaje primario (Vₛ > Vₚ).

Si es un=1, es un transformador de aislamiento. Los voltajes son iguales, pero los circuitos están aislados eléctricamente.

2. Relación actual

La corriente en los devanados es inversamente proporcional al número de vueltas (para conservar energía).
Iₚ / Iₛ = Nₛ / Nₚ = 1/a

En un transformador reductor-(de alto voltaje a bajo voltaje), la corriente secundaria es mayor.

En un transformador elevador-(de bajo voltaje a alto voltaje), la corriente secundaria es menor.

3. Relación de impedancia

El transformador también transforma la impedancia aparente de la carga. Esto es crucial para la adaptación de impedancias.
Zₚ / Zₛ = (Nₚ / Nₛ)² = a²
Donde Zₚ es la impedancia vista por la fuente que mira hacia el primario y Zₛ es la impedancia de la carga real conectada al secundario.

Tipos de notación de relación de giros

Es importante tener en cuenta la convención, ya que la proporción se puede escribir de dos maneras:

Primario a Secundario (Nₚ/Nₛ): Esta es la definición más común utilizada en ingeniería eléctrica. Una relación de "2:1" significa que el primario tiene el doble de vueltas que el secundario (un transformador reductor).

Secundario a primario (Nₛ/Nₚ): a veces se usa, especialmente cuando se centra en el aumento de voltaje-. El mismo transformador tendría una relación "1:2" en esta convención.

Siempre verifique el contexto para ver qué definición se está utilizando.