Cómo Comprobar el Estado de un Transformador de Potencia

Existen varios tipos de mediciones para transformadores, dependiendo de la intención. Generalmente se realizan mediciones en condiciones sin energía (estático) y con energía (dinámico).

I. Comprobaciones en Condición Sin Energía (Estáticas)

En condiciones sin energía, lo primero es medir la continuidad de los devanados primario y secundario (entrada y salida).

1. Medición de Continuidad y Resistencia de Devanados:

   • Se utiliza el óhmetro (multímetro en función de resistencia) en una escala baja (ej. R x1Ω o R x10Ω).

   • Un valor de resistencia cercano a cero o muy bajo indica que el devanado es continuo (está bien).

   • Una resistencia infinita o no medible indica que el devanado está abierto (cable roto), lo que significa un problema en el transformador.

   Ejemplo para transformadores de potencia pequeña (frecuencia industrial):

   • Devanado Primario: La resistencia suele ser de decenas a cientos de ohmios.

     • Si no se puede medir: Devanado abierto.

     • Si es de solo unos pocos ohmios: Posible cortocircuito en el primario.

   • Devanado Secundario: La resistencia es mucho menor, de unos pocos ohmios a menos de 1 ohmio.

     • Si no se puede medir: Devanado abierto.

     • Si es cercana a cero ohmios: Posible cortocircuito en el secundario.

   Nota para transformadores de alta frecuencia: Sus resistencias son extremadamente bajas (a menudo <1Ω), por lo que un óhmetro común no es fiable para detectar cortocircuitos internos. Se requiere un puente de impedancia para medir inductancia o inductancia de fuga y determinar con precisión si hay cortocircuitos entre espiras o daños en el núcleo.

2. Medición de Aislamiento:

   • Entre Devanados (Primario-Secundario): Usando la función de alta resistencia (Mohms) del multímetro, se colocan las puntas en un cable del primario y otro del secundario. La lectura debe ser de varios Megaohmios o más. Cuanto mayor, mejor. Un valor bajo indica un fallo de aislamiento o fugas.

   • Entre Devanados y Núcleo/Tierra: Se mide de igual manera entre cualquier terminal de un devanado y el núcleo metálico o tierra. La resistencia debe ser muy alta (varios Megaohmios).

II. Comprobaciones en Condición con Energía (Dinámicas)

¡PRECAUCIÓN! Realizar estas pruebas conlleva riesgo de descarga eléctrica. Solo personal calificado debe hacerlo.

1. Medición de Tensión de Salida:

   • Se energiza el transformador a su tensión nominal.

   • Se mide la tensión en el secundario con el multímetro en AC (CA).

   • Ajuste del rango: Comenzar con un rango de medida mayor al valor esperado e ir reduciéndolo para mayor precisión. ¡No cometer el error de empezar con un rango bajo, ya que puede dañar el multímetro!

   • La lectura debe ser consistente con la tensión nominal esperada (teniendo en cuenta la relación de transformación). Una tensión significativamente diferente o nula indica un problema.

2. Prueba de Sonido (Zumbido):

   • Un transformador en buen estado, energizado y en vacío (sin carga), emite un zumbido electromagnético uniforme y constante ("hum").

   • La intensidad del sonido puede aumentar ligeramente con la carga, pero debe ser estable.

   • Sonidos Anormales e Interpretación:

     • "Chirrido" o "Silbido" agudo: A menudo indica descargas superficiales. Puede deberse a suciedad en los aisladores o conexiones sueltas en las bornas.

     • "Chasquidos" o "Crujidos": Pueden ser por chispas internas o contactos defectuosos, como en un conmutador de derivaciones sucio o desgastado.

     • "Zumbido" fuerte e irregular o "crepitación": Puede ser síntoma de un problema interno más grave, como holgura mecánica en el núcleo laminado o principios de fallo en el aislamiento.

     • Sonido de "ebullición" o "gorgoteo": Muy crítico. Indica sobrecalentamiento severo interno, posiblemente por cortocircuitos entre espiras o problemas en el núcleo. Requiere desconexión inmediata.

Resumen de los 4 Pasos Clave para un "Buen" Transformador (especialmente para pequeños transformadores de alimentación):

1. Sin circuitos abiertos: Todos los devanados (primario y secundario) deben tener continuidad (baja resistencia).

2. Aislamiento entre devanados intacto: Resistencia muy alta (MΩ) entre primario y secundario.

3. Aislamiento a tierra intacto: Resistencia muy alta (MΩ) entre cualquier devanado y el núcleo/carcasa.

4. Sin cortocircuitos entre espiras: Esto es más difícil de detectar con un multímetro básico. Se sospecha si el transformador se sobrecalienta anormalmente en vacío (sin carga) o consume una corriente de vacío excesiva. La prueba de sonido y la medición precisa de inductancia son clave aquí.