¿Qué es un transformador de control?
Un transformador de control es un dispositivo utilizado para transformar o "reducir" un alto voltaje del circuito principal a un voltaje más bajo que luego se utiliza para operar los componentes de control o conmutación del circuito principal. Estos dispositivos se usan comúnmente en circuitos de arranque industriales donde el voltaje del circuito principal no es adecuado para su uso en el circuito de control y donde una alimentación de circuito de control por separado no sería práctica. Por ejemplo, en un panel de arranque diseñado para arrancar un motor eléctrico de 500 voltios, los contactores y relés utilizados para encender o apagar el motor normalmente usarían bobinas electromagnéticas con un voltaje mucho más bajo. Para suministrar este voltaje sin la necesidad de una alimentación de energía separada, la energía se extrae de la alimentación de entrada principal de 500 voltios y se pasa a través de un transformador de control que luego suministraría el voltaje del circuito de control más bajo.
La maquinaria eléctrica pesada que arranca de manera automática o remota generalmente utiliza contactores que dependen de una fuerza electromagnética para cerrarlos para arrancar la maquinaria. Esta fuerza es creada por una bobina eléctrica colocada en el centro de un núcleo de acero laminado. Estas bobinas generalmente están diseñadas para funcionar a voltajes bastante bajos, que van desde 110 voltios hasta 12 voltios. Como estas máquinas suelen funcionar con voltajes mucho más altos, esto crea la necesidad de una alimentación de voltaje de control separada. En lugar de tener que tender cables separados o instalar juegos adicionales de barras colectoras, es mucho más simple usar el voltaje del circuito principal y reducirlo con un transformador de control al voltaje de control apropiado.
Los bajos voltajes del circuito de control se usan por varias razones, incluido el hecho de que partes del circuito de control incluyen botones en una sala de control remoto, en la puerta del panel de arranque y en la máquina misma. No sería prudente utilizar altos voltajes en estas aplicaciones por razones obvias de seguridad. Tampoco es deseable tener cableado de control densamente empaquetado que lleve voltajes muy altos dentro del panel de arranque. Por estas razones, los voltajes más bajos se usan típicamente en los circuitos de control.
Otro beneficio de usar un transformador de control es la estabilidad inherente del voltaje suministrado desde un transformador, así como su capacidad para manejar picos extremos de demanda. Cuando se presiona el botón de arranque en un arrancador de motor y se energiza la bobina del contactor, hay un aumento muy breve (generalmente de 30 a 50 milisegundos) en la demanda de corriente conocida como "corriente de entrada". Este pico puede exceder 10 veces el flujo de corriente normal, y los transformadores manejan estos picos de manera mucho más eficiente que un suministro convencional.
El uso de un transformador de control para suministrar energía de control permite utilizar un voltaje de circuito de control más bajo, más seguro y más eficiente en aplicaciones de alto voltaje de trabajo. Las excelentes características de manejo de la corriente de entrada de la potencia suministrada por el transformador también hacen que la fuente de alimentación sea más eficiente. Por último, el uso de voltajes más bajos en un circuito de control permite un uso mucho más seguro por parte de los trabajadores que usan los botones de parada y arranque en entornos peligrosos.