Eficiência do Transformador

Fórmula

Descrição

A eficiência do transformador é o rácio entre a potência de saída e a potência de entrada, onde a potência de entrada iguala a potência de saída mais todas as perdas. Os dois principais mecanismos de perda são as perdas no núcleo (ferro) e as perdas no cobre (enrolamento). As perdas no núcleo incluem a perda por histerese (proporcional à frequência e a B²) e a perda por correntes parasitas (proporcional a f² e a B²); estas são aproximadamente constantes independentemente da carga. As perdas no cobre são perdas I²R nos enrolamentos e aumentam com o quadrado da corrente de carga. A eficiência máxima ocorre quando as perdas no núcleo igualam as perdas no cobre.

Variáveis

• Pout — Potência de saída (de carga) (W)
• P_iron — Perda no núcleo por histerese e correntes parasitas (W)
• P_copper — Perda I²R no enrolamento (W)

Notas Práticas

Eficiências típicas: transformadores pequenos (<10 VA) 80-90%, médios (10-1000 VA) 90-95%, grandes transformadores de potência (>1 MVA) 97-99,5%. O resultado é um rácio (0 a 1); multiplique por 100 para obter a percentagem. As perdas no núcleo podem ser obtidas a partir dos dados do fabricante à densidade de fluxo e frequência de operação. As perdas no cobre podem ser medidas ou calculadas a partir da resistência do enrolamento e da corrente de carga.