Por que a corrente de magnetização não é senoidal no transformador?

A corrente de magnetização em um transformador não é senoidal devido à natureza não linear do núcleo magnético do transformador. O material do núcleo exibe uma característica BH não linear (densidade do fluxo magnético versus intensidade do campo magnético), o que significa que à medida que a intensidade do campo magnético aumenta, o fluxo magnético não aumenta proporcionalmente. Esta não linearidade causa distorção na corrente de magnetização, resultando em uma forma de onda que se desvia de uma onda senoidal pura.

A forma de onda da corrente não é senoidal na curva BH porque a relação entre a densidade do fluxo magnético e a intensidade do campo magnético no material do núcleo não é linear. Quando uma tensão alternada é aplicada, o campo magnético variável faz com que o núcleo se mova através do seu circuito de histerese, que não é uma linha reta. Isto resulta em uma corrente magnetizante que contém harmônicos, desviando-se de uma forma de onda sinusoidal pura.

A corrente sem carga em um transformador não é senoidal. Sem carga, a corrente consumida pelo transformador, conhecida como corrente de magnetização, é usada principalmente para magnetizar o núcleo. Devido às características de magnetização não linear do material do núcleo, esta corrente de magnetização é distorcida e contém componentes harmônicos, tornando-a não senoidal.

A corrente de magnetização em um transformador é a corrente necessária para estabelecer o fluxo magnético no núcleo. Está presente mesmo quando não há carga conectada ao enrolamento secundário. Esta corrente compensa as perdas do núcleo e mantém o campo magnético necessário para a operação do transformador. Devido às características não lineares do núcleo, a corrente de magnetização normalmente inclui componentes harmônicos e não é senoidal.

Durante o teste de circuito aberto de um transformador, a corrente observada não é senoidal devido às propriedades magnéticas não lineares do núcleo. Neste teste, o transformador opera sem carga, e a corrente primária consiste principalmente na corrente de magnetização. A relação BH não linear do material do núcleo faz com que a corrente de magnetização tenha distorção harmônica, resultando em uma forma de onda não senoidal.