Construcción de un transformador toroidal casero

Preparación del  núcleo

Ahora debemos preparar el Núcleo. Un núcleo está hecho de una platina de lámina de hierro-silicio muy larga enrollada en sí misma. No es macizo, los núcleos de ferrita sí lo son; en este artículo No nos ocuparemos de ellos. Los núcleos que usamos en este caso son los tradicionales que funcionan en frecuencias bajas, de entre 50Hz y 60Hz.
Conseguir núcleos nuevos en mi país, es prácticamente imposible. Por esta razón nos vimos obligados a buscar en los sitios de reciclaje, botaderos tecnológicos, basureros y compraventas de metales y otros desperdicios sólidos reciclables. Por su origen, llegan a nuestras manos maltratados, sucios y en el peor de los casos, con la platina suelta.
Se debe lavar y limpiar muy bien. La platina deberá ser muy bien ajustada en sí misma, para que no presente vibraciones. También para evitar que la platina se friccione entre sí y se generen vibraciones, que al final se convierten en calor.
El Núcleo ya ajustado se debe sellar por arriba y por abajo. Para ellos usamos resina de poliéster, de la misma usada en la fibra de vidrio. La referencia que usamos es resina pre-acelerada o promovida 856.

La resina de poliéster es una fibra sintética derivada del petróleo y el carbón, como componentes principales. Fue Desarrollada a principios del siglo XX.
Esta tipo de resina es muy utilizada en la industria de hoy. Un ejemplo evidente es la industria automotriz.
Es un líquido viscoso que para poderlo endurecer es necesario adicionar un Acelerante llamado Cobalto (líquido de color violeta oscuro) y un Catalizador llamado MEC (líquido transparente). El acelerante regula el tiempo de endurecimiento, mientras que el catalizador se encarga de desencadenar la reacción química.
Cuando adquirimos una resina pre-acelerada quiere decir que ya trae incluido el cobalto o acelerante y solo debemos agregar el MEC, al momento de ser utilizada.

El  MEC se debe aplicar con moderación. Por lo regular son unas pocas gotas de MEC para una porción de 4 cucharadas de resina. Entre más MEC se agregue a la mezcla, más rápido se endurece la resina y se corre el riesgo de que se cristalice, perdiendo su elasticidad. Así que es mejor, agregar poco MEC para que de ésta forma se mantenga maleable más tiempo. Así poder aplicar debidamente la resina.
Esta resina se aplica abundantemente sobre la espiral del núcleo, uniendo las espiras de la platina. Cuando la resina ha secado totalmente, se voltea el núcleo y se le aplica más resina por el otro lado.

Formaleta del Núcleo

Ahora procedemos a hacer la formaleta para el núcleo. ¿Cómo es esto de la formaleta? Si recordamos, los transformadores clásicos tienen una carreta cuadrada en la que se enrolla el alambre. Ésta no solo sirve para sostener el alambre. También sirve para dar una distancia entre el núcleo y el devanado primario.
En los toroides éste principio es el mismo. Consiste en un recubrimiento para el núcleo hecho en cartón grueso de al menos 2 milímetros. Este es 100% Indispensable siempre.

Cuando por pereza no cubrimos el núcleo con cartón grueso, la Serie no apaga y el devanado primario queda siempre en corto.
Recordemos que el Circuito Serie es un sistema eléctrico que se arma con un bombillo incandescente o alógeno, dos caimanes y un enchufe o toma corriente. Éste permite verificar si un circuito está o no en corto o consumiendo más energía de la debida.

La formaleta la hacemos con cartón grueso sacado de una caja de embalaje común. Entre más grueso sea el cartón, la serie apagará con menor cantidad de vueltas y el transformador quedará de mejor rendimiento, menor consumo y más económico costo.

Se calca dos veces la circunferencia interna y externa del núcleo sobre el cartón y se recortan ambos círculos. Se recortan un par de tiras que midan la altura del toroide para el recubrimiento en el contorno de afuera y de adentro y que tengan el largo suficiente para dar la vuelta. Una por fuera y la otra por dentro del núcleo toroidal.

Se deben pegar con bastante cinta de enmascarar. Deben quedar de tal forma que no quede ningún espacio por donde se pueda tocar el alambre a enrollar, con el núcleo de hierro-silicio.

Bobinado del devanado primario

Ya tenemos el núcleo listo con su recubrimiento. procedemos a enrollar el devanado primario.

Comenzamos por hacer un lanzador o también conocido como lanzadera entre los tejedores. Es una tabla de madera que tiene en sus extremos un corte hacia adentro en U, que permite enrollar el alambre de manera longitudinal. El largo debe ser de 50 centímetros sin los topes de los extremos. Esto para que al dar una vuelta completa con el alambre, equivalga a un metro exactamente. Así podrá usted contar los metros de alambre fácilmente.

Teniendo nuestra lanzadera, procedemos a soldar un cable en el extremo del alambre que vamos a enrollar. Éste será uno de los cables de entrada de corriente AC de la red pública.

Luego colocamos la unión del alambre con el cable en el centro del núcleo. Lo pegamos con cinta de enmascarar y comenzamos a enrollar el alambre pasando por el centro del núcleo nuestra lanzadera. Esto se debe hacer de manera ordenada y tratando de no montar una vuelta sobre la otra. Las vueltas se deben distribuir proporcionalmente en el recorrido por todo el núcleo, es decir que se deben repartir y no sobreponerlas en un lado. Además debe quedar muy apretado para que posteriormente no vaya a vibrar el alambre.

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