Circuitos equivalentes para transformadores práticos

Circuitos equivalentes de transformadores monofásicos de dois enrolamentos práticos diferem de seus equivalentes ideais devido à resistência do enrolamento e permeabilidade do núcleo finito.

O fluxo magnético não confinado resulta em perdas de potência reais e reativas. A resistência e a reatância de vazamento, em série com cada enrolamento, são responsáveis por perdas resistivas, queda de tensão induzida por fluxo de vazamento e perda de potência reativa, respectivamente.

A permeabilidade do núcleo finito implica força magnetomotriz diferente de zero na lei de Ohm para circuitos magnéticos.

Reorganizar e substituir a tensão induzida no enrolamento esquerdo resulta em uma corrente magnetizante, que atrasa a tensão induzida em 90 graus, representada por um indutor de derivação.

Além disso, um ramo de derivação, representado por um resistor, transporta a corrente de perda do núcleo em fase com a tensão induzida. Quando a corrente do enrolamento direito é zero, dois componentes na corrente do enrolamento esquerdo - perda de núcleo e correntes de magnetização - são responsáveis pela potência real e pelas perdas de potência reativa.

Essas perdas podem ser minimizadas usando ligas de aço de alta qualidade. Três circuitos equivalentes alternativos podem ser desenhados, inclusive quando a resistência e a reatância de fuga são referidas ao enrolamento esquerdo, a corrente de excitação é negligenciada e as resistências do enrolamento são ignoradas.