Quanto um transformador consome ligado sem carga? O consumo em vazio, explicado

Um transformador ligado à rede consome energia mesmo com todas as máquinas desligadas. Não é defeito: é a natureza do equipamento. Saber quanto é e por que acontece ajuda a decidir se vale desligá-lo nos períodos ociosos e a não se assustar com a conta de luz.

De onde vem o consumo em vazio

Ao energizar o transformador, o núcleo de ferro é magnetizado sessenta vezes por segundo, invertendo a polaridade a cada meio ciclo. Esse trabalho de magnetização tem duas perdas:

• Histerese: a energia gasta para reorientar o material magnético a cada ciclo.
• Correntes parasitas (Foucault): pequenas correntes induzidas dentro das chapas do núcleo, que viram calor.

As duas existem enquanto houver tensão aplicada, com ou sem carga. Por isso se chamam perdas em vazio, ou perdas no ferro. Elas não dependem de quanto a máquina está consumindo; dependem do transformador.

Quanto é

Nos auto transformadores da ABC, o consumo em vazio fica em torno de 2,5% da potência nominal. Um modelo de 20 kVA ligado sem carga consome algo em torno de 0,5 kW; em um mês inteiro ligado direto (720 horas), isso dá cerca de 360 kWh. Um modelo de 5 kVA, cerca de 90 kWh por mês. É pouco por hora e é visível na conta ao longo de um mês.

Além das perdas em vazio, quando há carga aparecem as perdas no cobre, proporcionais ao quadrado da corrente. Elas só existem com a máquina trabalhando e fazem parte do custo de usar a máquina, não do custo de deixar o transformador ligado.

O que fazer com essa informação

• Se a máquina fica dias sem uso, desligue o transformador junto, pelo disjuntor de entrada ou por uma chave. É energia gasta para nada.
• Se a máquina liga várias vezes por dia, deixe o transformador ligado: a corrente de magnetização inicial e o desgaste de chavear não compensam.
• Não escolha um transformador muito maior que o necessário só por precaução exagerada. A folga de 30% da regra da ABC já é a margem; um transformador de 50 kVA para uma carga de 10 kW vai consumir em vazio cinco vezes mais do que o de 10 kVA que atenderia.

O calor

Toda essa energia vira calor no núcleo. É o motivo pelo qual um transformador ligado fica morno mesmo sem carga, e o motivo pelo qual ele precisa de ventilação ao redor, como explicamos em onde instalar o transformador.

Perguntas frequentes

Transformador desligado consome alguma coisa?

Não. Sem tensão aplicada não há magnetização, e o consumo é zero. Desligar pelo disjuntor de entrada resolve.

O consumo em vazio aumenta com a idade?

Não de forma relevante. As perdas no ferro dependem do material e do projeto do núcleo, que não mudam com o tempo. O que pode aumentar é o ruído, por afrouxamento das chapas; veja transformador fazendo barulho.

Posso medir o consumo em vazio do meu transformador?

Sim: com a saída sem carga, um analisador de energia na entrada mostra a potência ativa consumida. Se o valor estiver muito acima dos 2,5% da potência nominal, vale uma inspeção.