¿Por qué el factor de potencia de un transformador es pobre sin carga?

En caso de que no haya carga, el terminal secundario del transformador está abierto significa que el circuito no está completo en el lado secundario. Esta situación indica claramente que no hay una ruta disponible para que la corriente fluya en el lado secundario. Y si no fluye corriente en el lado secundario, no se genera flujo de desmagnetización, lo que significa que no hay necesidad de extraer más corriente de la fuente. Por lo tanto, la corriente primaria contendría solo la corriente excitante (es decir, ‘SIN CARGA CORRIENTE’).

En caso de que haya una carga en el devanado secundario del transformador, se extraerá más corriente de la fuente para compensar el efecto de desmagnetización de la corriente secundaria. Entonces, la corriente primaria neta contendría ‘NO CARGAR CORRIENTE’ + ‘CORRIENTE DE COMPENSACIÓN EXTRA’. Y eso desplazaría el fasor de la corriente neta más hacia el eje de voltaje y daría como resultado un incremento del factor de potencia.


Los diagramas fasoriales que se muestran a continuación pueden entender lo mismo.

El primer fasor no está en condiciones de carga donde Ip = Io y en el segundo diagrama fasorial Ip = Io + I1 y es obvio que el ángulo de fase de la primera corriente primaria es mayor que el del segundo.

Gracias por A2A …

En condiciones sin carga, el devanado secundario del transformador se abre. No fluye corriente a través del devanado secundario … en condición sin carga, la corriente consumida por el suministro (corriente sin carga Io) fluye a través del Ro (componente de pérdida de núcleo) y Xo (componente de desmagnetización) … la corriente sin carga fluye a través del inductivo reactancia Xo (bobina). La corriente se retrasa cuando fluye a través de la bobina (inductor). En realidad, hacemos la prueba sin carga para conocer el componente de pérdida de núcleo o los componentes sin pérdida de carga. La cantidad es muy pequeña, pero la corriente va por detrás del voltaje aplicado, por lo que el ángulo entre la corriente y el voltaje aumenta, por lo que el valor del coseno del ángulo disminuye … y eso hace que el factor de potencia sea muy pobre sin condiciones de carga …

Puede ver el diagrama de phesor sin condición de carga del transformador …

Sin carga, un transformador consume corriente solo para generar y mantener el campo magnético y el flujo en el núcleo. (Secundario abierto, no hay corriente de carga)

El devanado primario alrededor de un núcleo magnético es un buen inductor, excepto por la pérdida de cobre y alguna pérdida de núcleo. Al ser altamente inductivo, el factor de potencia es muy rezagado, un factor de potencia deficiente.

A medida que se activa la carga secundaria y la carga resistiva está en el circuito, el factor de potencia mejora.

Porque no hay carga de salida conectada ni corriente de carga. Y la resistencia es muy baja, además hay un devanado en el transformador. Entonces, la reactancia inductiva es el principal elemento de caída de voltaje aquí y la corriente va por detrás del voltaje. Así pobre factor de potencia.

Sin carga, el transformador solo toma corriente magnetizante que retrasa el voltaje en casi 90 grados. De ahí el bajo factor de potencia.

Debido a que sin carga, solo se necesita corriente de excitación para excitar el núcleo y esta corriente atrasa el voltaje sin carga en un ángulo cercano a 90, por lo tanto, el factor de potencia es bajo.

En ausencia de carga, la corriente se extrae principalmente para magnetizar el núcleo que está muy rezagado debido al efecto de inductancia, por lo tanto, el factor de potencia sin carga es un fenómeno muy rezagado

Un transformador sin carga es simplemente un inductor cercano al ideal que seguramente tendrá un factor de potencia muy pobre.