I trasformatori CC non sono comunemente utilizzati perché si basano sul principio dell’induzione elettromagnetica, che funziona efficacemente solo con corrente alternata (CA). In un trasformatore, la corrente alternata che scorre attraverso l’avvolgimento primario genera un campo magnetico variabile, che induce una tensione nell’avvolgimento secondario mediante induzione elettromagnetica.
Poiché la corrente continua non ha corrente alternata, non può creare i campi magnetici mutevoli necessari affinché l’induzione avvenga in modo efficace in un trasformatore.
Tecnicamente, la CC può essere utilizzata con un trasformatore, ma richiederebbe componenti aggiuntivi come un inverter CC-CA per convertire l’ingresso CC in CA prima che possa essere utilizzato dal trasformatore.
Questo approccio aggiunge complessità e costi al sistema, rendendolo meno pratico rispetto all’utilizzo della corrente alternata direttamente con un trasformatore.
La corrente continua non viene utilizzata per la trasmissione di energia elettrica a lunga distanza poiché soffre di maggiori perdite di potenza e richiede conduttori di dimensioni maggiori rispetto alla corrente alternata.
Nei sistemi di trasmissione CA, la tensione può essere facilmente aumentata utilizzando trasformatori, consentendo la trasmissione di potenza su lunghe distanze ad alte tensioni, riducendo le perdite di potenza e minimizzando le dimensioni del conduttore richieste.
Inoltre, la corrente alternata consente l’uso di tecniche come lo sfasamento e la compensazione della potenza reattiva, che migliorano l’efficienza e la stabilità del sistema di trasmissione.
I trasformatori non possono funzionare direttamente in un sistema di alimentazione CC perché la CC non supporta i campi magnetici variabili necessari per l’induzione elettromagnetica in un trasformatore.
Senza corrente alternata non si verifica l’inversione periodica del campo magnetico, essenziale per indurre la tensione nell’avvolgimento secondario del trasformatore. Di conseguenza i trasformatori non sono adatti all’uso in sistemi DC senza dispositivi di conversione aggiuntivi.
L’utilizzo di trasformatori in corrente continua non è pratico a causa delle differenze fondamentali nel comportamento della corrente continua rispetto a quella alternata.
Poiché i trasformatori si basano sui principi dell’induzione elettromagnetica, che sono intrinsecamente legati alla corrente alternata, non sono adatti per l’uso nei sistemi CC. Invece, altre tecnologie come i convertitori DC-DC o i dispositivi a stato solido vengono utilizzate per la conversione della tensione e la distribuzione dell’energia nei sistemi DC.