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Un transformador rotatorio es un transformador especializado que se utiliza para acoplar señales eléctricas entre dos partes que giran una con respecto a la otra. [ 1 ] Pueden ser cilíndricos o tener forma de disco.
Los anillos colectores pueden utilizarse para el mismo propósito, pero están sujetos a fricción , desgaste , contacto intermitente y limitaciones en la velocidad de rotación que pueden soportar sin sufrir daños. El desgaste puede eliminarse utilizando un baño de mercurio líquido o aleación de metal líquido en lugar de un contacto de anillo sólido, pero la toxicidad y la lenta corrosión del mercurio son problemáticas, y nuevamente resulta difícil alcanzar velocidades de rotación muy altas. Un transformador rotatorio no presenta ninguna de estas limitaciones.
Los transformadores rotativos se construyen enrollando los devanados primario y secundario en mitades separadas de un núcleo de copa ; estas mitades concéntricas se enfrentan entre sí, y cada mitad se monta en una de las partes giratorias. El flujo magnético proporciona el acoplamiento entre las dos mitades del núcleo de copa a través de un entrehierro, generando la inductancia mutua que acopla la energía del primario al secundario del transformador.
En los motores síncronos sin escobillas , los transformadores rotativos típicos (en pares) ofrecen una vida útil más larga que los anillos colectores. Estos transformadores rotativos tienen un entrehierro cilíndrico, en lugar de uno en forma de disco, entre los devanados. El devanado del rotor es un núcleo ferromagnético en forma de carrete, con el devanado colocado como un hilo en un carrete. Las bridas son las piezas polares. El devanado del estator es un cilindro ferromagnético con el devanado en su interior y polos terminales que son discos con orificios, como arandelas .
Usos
Los transformadores rotativos se utilizan comúnmente en videograbadoras , así como en otras unidades de cinta que emplean cabezales rotativos para la exploración helicoidal , como las utilizadas para copias de seguridad en cinta . Las señales deben acoplarse desde la electrónica de la videograbadora u otra unidad de cinta a los cabezales de cinta de alta velocidad montados en el tambor giratorio; un transformador rotativo es ideal para este propósito. La mayoría de los diseños de videograbadoras requieren que se acople más de una señal al tambor. En este caso, el núcleo tiene más de un devanado concéntrico, aislado por secciones elevadas individuales del núcleo. El transformador para el tambor que se muestra a la derecha acopla seis canales individuales.
Otro uso consiste en transmitir las señales de los sensores de par rotativos instalados en los motores eléctricos, para permitir el control electrónico de la velocidad y el par del motor mediante retroalimentación .
Debido a su naturaleza de transformadores, los transformadores rotativos solo pueden transmitir corriente alterna (CA) , no corriente continua ( CC ). Por lo tanto, los componentes electrónicos auxiliares, como los cabezales de cinta o los sensores de par, deben diseñarse para adaptarse a esta característica.
Véase también
Referencias
- transformadores eléctricos