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REACTANCIA DE TRANSFORMADORES El transformador es un dispositivo que convierte la energía eléctrica alterna de un cierto nivel de tensión, en energía alterna de otro nivel de tensión, basándose en el fenómeno de la inducción electromagnética. Figura 1

Fuente: Fowler 2004 Funcionamiento “Este elemento eléctrico se basa en el fenómeno de la inducción electromagnética, ya que si aplicamos una fuerza electromotriz alterna en el devanado primario, debido a la variación de la intensidad y sentido de la corriente alterna, se produce la inducción de un flujo magnético variable en el núcleo de hierro.”[ CITATION Ric94 \l 3082 ] Reactancia “Se denomina Reactancia a la parte imaginaria de la impedancia ofrecida, al paso de la corriente alterna. En su acepción más general, el término reactancia significa sin pérdidas, en su asociación al mundo de los circuitos eléctricos.”[ CITATION Har05 \l 3082 ] En el análisis de circuitos, la reactancia, representada como (X) es la parte imaginaria del número complejo que define el valor de la impedancia, mientras que la resistencia (R) es la parte real de dicho valor. Dependiendo del valor de la reactancia se puede decir que el circuito presenta reactancia capacitiva, cuando X0; o es puramente resistivo, cuando X=0. Vectorialmente, la reactancia inductiva y la capacitiva son opuestas. La reactancia capacitiva se representa por Xc y su valor viene dado por la fórmula:

en la que:



Xc= Reactancia capacitiva en ohmios



C=Capacitancia en faradios



f=Frecuencia en hercios

La reactancia inductiva se representa por XL y su valor viene dado por:

en la que :  XL= Reactancia inductiva en ohmios  L=Inductancia en henrios  f=Frecuencia en hercios  Reactancia Inductiva Los efectos de la corriente eléctrica que circula sobre un conductor son dos principales, el calórico y el magnético. 

El calórico es llamado de efecto Joule y es el que calienta una resistencia de una plancha de ropa, un filamento de lamparilla, un fogón eléctrico, o una parrilla de interiores.



El efecto magnético pone en marcha los motores eléctricos, se usa en el reactor de tubo fluorescente para limitar la corriente circulante, produce una chispa eléctrica en un encendedor de cocinas del tipo "magic clikc" o está presente en los chisperos de encendido en cocinas que ya lo integran, etc. “La ley de Lenz dice que todo conductor sometido a un campo magnético variable, crea en sí una corriente inducida que tiende a oponer sus efectos a la causa que la produce. Llamamos a la oposición a la circulación reactancia. Para una bobina o inductancia es denominada reactancia inductiva.”[ CITATION Har05 \l 3082 ]

El ensayo de cortocircuito debe distinguirse de la falta o fallo de cortocircuito que puede suceder en un transformador alimentado por su tensión asignada primaria cuando por accidente se unen entre si los bornes del devanado secundario Es decir, el ensayo de vacío permite determinar las pérdidas del hierro del transformador y también los parámetros de la rama paralela del circuito equivalente del mismo. CIRCUITOS EQUIVALENTES “Un circuito equivalente es un circuito que conserva todas las características eléctricas de un circuito dado. Con frecuencia, se busca que un circuito equivalente sea la forma más simple de un circuito más complejo para así facilitar el análisis. Por lo general, un circuito equivalente contiene elementos pasivos y lineales. Sin embargo, también se usan circuitos equivalentes más complejos para aproximar el comportamiento no lineal del circuito original. Estos circuitos complejos reciben el nombre de macro modelos del circuito original. Hay dos circuitos equivalente que son muy reconocidos: 1. Equivalente de Thévenin 2. Equivalente de Norton

Bajo ciertas condiciones, los circuitos de cuatro terminales, se pueden establecer como un cuadripolo. La restricción de la representación de los circuitos de cuatro terminales es la de un puerto: la corriente entrante de cada puerto debe ser la misma que la

corriente que sale por ese puerto.2 Al linealizar un circuito no lineal sobre su corriente de polarización, se puede representar como un cuadripolo.” [ CITATION Jua07 \l 12298 ]

EL TEOREMA DE THEVENIN “El teorema de Thevenin sirve para convertir un circuito complejo, que tenga dos terminales, en uno muy sencillo que contengasólo una fuente de tensión o voltaje (VTh) en serie con una resistencia (RTh). (ver el último diagrama) El circuito equivalente tendrá una fuente y una resistencia en serie como ya se había dicho, en serie con la resistencia que desde sus terminales observa la conversión. A este voltaje se le llama VTh y a la resistencia se lallama RTh.

Figura 3

Figura 2

Fuente: [ CITATION Sta03 \l 12298 ]

Fuente:[ CITATION Sta03 \l 12298 ]

Para obtener VTh (Voltaje de Thevenin), se mide el voltaje en los dos terminales antes mencionado (gráfico # 3) y ese voltaje será el voltaje de Thevenin. Figura 3

Fuente:[ CITATION Sta03 \l 12298 ]

TEOREMA DE NORTON “Cualquier colección de baterías y resistencias con dos terminales, es electricamente equivalente a una fuente de corriente ideal i en paralelo con un simple resistor r. El valor de r es el mismo que su equivalente en el teorema de Thevenin y la corriente i se puede obtener dividiendo el voltaje en circuito abierto por r. Figura 4

Fuente: [CITATION MOl \l 12298 ] El teorema de Norton para circuitos eléctricos es dual del teorema de Thévenin. Se conoce así en honor al ingeniero Edward Lawry Norton, de los Laboratorios Bell, que lo publicó en un informe interno en el año 1926.1 El alemán Hans Ferdinand Mayer llegó a la misma conclusión de forma simultánea e independiente. Establece que cualquier circuito lineal se puede sustituir por una fuente equivalente de intensidad en paralelo con una impedancia equivalente. Al sustituir un generador de corriente por uno de tensión, el borne positivo del generador de tensión deberá coincidir con el borne positivo del generador de corriente y viceversa.”[ CITATION MOl \l 12298 ] EJERCICIOS DE CIRCUITOS EQUIVALENTES Calcular el equivalente Thevenin del circuito de la figura

Solución: Se comienza calculando la resistencia de Thevenin. Para ello se pone cero a las fuentes independientes y se calcula la resistencia de entrada.

Para obtener la tensión Thevenin, se calcula la tensión del circuito abierto en los terminales A-B

Luego se resuelve por análisis de nudos

Por tanto

Calcular el equivalente Norton del circuito de la figura.

Solución: Se calcula la resistencia equivalente de Norton. Para eso se pone cero a las fuentes independientes.

Se calcula la fuente de corriente equivalente de Norton

Bibliografía Antón, J. C. (2007). Introduccion al Analis de Circuitos Electricos. España: Universidad de Oviedo. Fowler, R. (1994). Electricidad Principios y Aplicaciones. Barcelona: Reverté. Harper, E. (2005). Transformadores y motores de inducción (cuarta ed.). Mexico: Limusa. M., S. (2003). Circuitos Magneticos y Transformadores. Barcelona: Editorial Reverte. Nave, M. O. (2013). hyperphysics.phy-astr.gsu.ed. Obtenido de http://hyperphysics.phyastr.gsu.edu/hbasees/electric/norton.html...