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trasformatori

I trasformatori sono dispositivi elettrici che trasferiscono energia tra due o più circuiti tramite induzione elettromagnetica. Il rapporto di trasformazione V1/V2 è circa uguale al rapporto tra i turni degli avvolgimenti N1/N2, e l’energia trasferita P_in = P_out a meno delle perdite. In condizioni ideali non si crea potenza, ma si cambia tensione e corrente per adattare i livelli di alimentazione alle esigenze del sistema.

Tipi e configurazioni comuni

Si distinguono trasformatori di potenza, di distribuzione, di isolamento e autotrasformatori. Possono essere a nucleo tipo

Costruzione e perdite

Il nucleo laminato in materiale ferromagnetico riduce le perdite parassite; gli avvolgimenti, in rame o alluminio,

Prestazioni e utilizzi

In condizioni operative reali, i trasformatori offrono alta efficienza, spesso tra 97% e oltre 99% per grandi

Storia e normativa

I principi furono studiati a fondo nel XIX secolo, con contributi di Faraday. I trasformatori sono soggetti

core
o
shell,
monofase
o
trifase,
e,
per
raffreddamento,
oil-immersed
(olio)
o
dry-type
(a
secco).
Sono
impiegati
sia
all’aperto
sia
in
ambienti
chiusi
e
possono
essere
progettati
per
alta
o
bassa
tensione.
I
trasformatori
di
distribuzione
tipicamente
collegano
reti
da
mediasuperiore
a
tensione
più
bassa
per
alimentare
abitazioni
ed
attività
commerciali.
sono
isolati
elettricamente.
Le
principali
perdite
sono
quelle
nel
nucleo
(isteresi
ed
eddy
current)
e
quelle
negli
avvolgimenti
(perdite
di
joule).
Le
temperature
sono
gestite
tramite
sistemi
di
raffreddamento
e
ventilazione.
Le
caratteristiche
di
progetto
includono
l’impendenza,
la
tolleranza
di
tensione
e
l’affidabilità
a
lungo
termine.
impianti.
Vengono
impiegati
per
trasmissione
e
distribuzione
di
energia,
per
l’alimentazione
di
apparecchiature
sensitive,
e
per
l’isolamento
tra
circuiti.
Le
dimensioni
variano
da
piccoli
modelli
domestici
(circa
230/400
V)
a
trasformatori
di
potenza
capaci
di
centinaia
di
MVA
per
linee
HV/MV.
a
normative
internazionali
(IEC)
e
requisiti
di
sicurezza
e
protezione.