Hola.
He usado múltiples referencias para escribir esta respuesta. La respuesta es bastante larga, pero creo que aclarará sus conceptos.
El transformador es un dispositivo electromagnético que se utiliza para transferir energía de un circuito de CA a otro.
La corriente de la que está hablando es la corriente de entrada que también se denomina corriente de entrada de magnetización.
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Las corrientes de entrada del transformador (magnetización) son causadas por cambios repentinos en el voltaje de magnetización del transformador y se pueden dividir en tres tipos generales:
- Entrada de energía : ocurre cuando un transformador se enciende desde un estado desenergizado
- Acometida de recuperación : ocurre cuando se restablece el voltaje al transformador después de un breve descenso o interrupción
- Entrada de corriente simpática : ocurre cuando un transformador se enciende y se conecta en paralelo a un transformador ya energizado. La caída brusca de voltaje causada por la activación del primer transformador puede causar corrientes de entrada (en la dirección opuesta) en el transformador ya activado.
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La corriente de entrada , la corriente de sobretensión de entrada o la sobretensión de encendido es la corriente de entrada máxima instantánea de un dispositivo eléctrico cuando se enciende por primera vez. Los motores y transformadores eléctricos de corriente alterna pueden consumir varias veces su corriente de carga completa normal cuando se energizan por primera vez, durante unos pocos ciclos de la forma de onda de entrada. (Fuente: corriente de entrada)
Cuando un transformador de energía eléctrica se enciende desde el lado primario, manteniendo abierto su circuito secundario, actúa como una simple inductancia. Cuando funciona normalmente, el flujo producido en el núcleo está en cuadratura con el voltaje aplicado. Eso significa que la onda de flujo alcanzará su valor máximo, 1/4 de ciclo o ángulo π / 2 después, alcanzando el valor máximo de la onda de voltaje.
Por lo tanto, según las ondas mostradas, en el instante en que el voltaje es cero, el valor de flujo de estado estable correspondiente debería ser máximo negativo. Pero prácticamente no es posible tener flujo en el instante de encender el suministro del transformador. Esto se debe a que no habrá flujo vinculado al núcleo antes de encender el suministro. El valor de estado estable del flujo solo alcanzará después de un tiempo finito, dependiendo de qué tan rápido el circuito pueda tomar energía. Esto se debe a que la tasa de transferencia de energía a un circuito no puede ser infinita. Entonces, el flujo en el núcleo también comenzará desde su valor cero al momento de encender el transformador.
De acuerdo con la ley de inducción electromagnética de Faraday, el voltaje inducido a través del devanado se da como e = dφ / dt. Donde φ es el flujo en el núcleo. Por lo tanto, el flujo será integral de la onda de voltaje.
Si el transformador se enciende en el instante de voltaje cero, la onda de flujo se inicia desde el mismo origen que la forma de onda de voltaje, el valor del flujo al final del primer medio ciclo de la forma de onda de voltaje será,
Donde φm es el valor máximo del flujo en estado estacionario.
El núcleo del transformador generalmente está saturado justo por encima del valor máximo de estado estacionario del flujo. Pero en nuestro ejemplo, durante el encendido del transformador, el valor máximo de flujo saltará al doble de su valor máximo en estado estable. Como, después del valor máximo de flujo en estado estacionario, el núcleo se satura, la corriente requerida para producir el resto del flujo será muy alta. Por lo tanto, el transformador primario extraerá una corriente pico muy alta de la fuente, que se denomina corriente de entrada de magnetización en el transformador o corriente de entrada en el transformador .
Esta corriente es de naturaleza transitoria y existe por unos pocos milisegundos . La corriente de entrada puede ser hasta 10 veces mayor que la corriente nominal normal del transformador.
(Fuente: Ingeniería Eléctrica y Tecnología)
Gracias por A2AGourang Guptaji! (escribir esta respuesta me ayudó a revisar el concepto)
Considere el circuito equivalente del transformador como se muestra arriba (sin carga). Si un transformador no excitado sin flujo residual se conecta en un momento t, el voltaje aplicado es un valor finito entre -Vm y Vm. Digamos, por ejemplo, el transformador se conecta al instante de cruce de voltaje cero. El flujo exigido por el transformador en ese momento es – (PHI) m para satisfacer la relación de fase en cuadratura entre voltaje y flujo. Debido a la inercia, el flujo no comienza desde ningún otro valor excepto cero (constante teorema de flujo). Pensemos en ello como un flujo de magnitud (PHI) m que se agrega en el instante de inicio. Esta inercia magnética decae con el tiempo (toma algunos ciclos) significa mientras se agrega a la curva de flujo deseada. Por lo tanto, el flujo que se establece en el transformador es (2PHI) m. 