Transformator to urządzenie elektryczne, które przenosi energię elektryczną między dwoma lub większą liczbą obwodów poprzez indukcję elektromagnetyczną. Jego główną funkcją jest zmiana poziomu napięcia sygnału prądu przemiennego (AC) przy zachowaniu stałej częstotliwości. Transformatory składają się z dwóch lub więcej cewek z drutu zwanych uzwojeniami, które są nawinięte wokół wspólnego rdzenia magnetycznego.
Uzwojenie podłączone do źródła napięcia wejściowego nazywa się uzwojeniem pierwotnym, natomiast uzwojenie podłączone do obciążenia wyjściowego nazywa się uzwojeniem wtórnym. Kiedy prąd przemienny przepływa przez uzwojenie pierwotne, wytwarza w rdzeniu zmienne pole magnetyczne, które indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym poprzez indukcję elektromagnetyczną.
Ta transformacja napięcia pozwala transformatorom zwiększać (zwiększać) lub rezygnować (zmniejszać) poziom napięcia sygnału elektrycznego, w zależności od stosunku zwojów uzwojeń.
Podstawową funkcją transformatorów jest wydajne i bezpieczne przesyłanie energii elektrycznej pomiędzy obwodami przy różnych poziomach napięcia.
Transformatory odgrywają kluczową rolę w systemach dystrybucji i przesyłu energii elektrycznej, gdzie służą do podwyższania napięcia w przypadku przesyłu na duże odległości w liniach elektroenergetycznych i przekraczania napięcia dystrybucyjnego do domów, przedsiębiorstw i obiektów przemysłowych.
Zmieniając poziom napięcia przy zachowaniu stałej częstotliwości, transformatory umożliwiają efektywne przenoszenie mocy i dopasowują się do wymagań napięciowych odbiorników elektrycznych, zapewniając bezpieczną i niezawodną dostawę energii elektrycznej do użytkowników końcowych.
Transformatory są szeroko stosowane w różnych zastosowaniach w różnych gałęziach przemysłu, w tym w wytwarzaniu, dystrybucji i wykorzystaniu energii.
Są niezbędnymi elementami systemów elektroenergetycznych, gdzie zapewniają transformację napięcia, dopasowanie impedancji, izolację i regulację napięcia. Oprócz systemów zasilania transformatory są stosowane w urządzeniach elektronicznych, urządzeniach i sprzęcie w celu zapewnienia konwersji napięcia, izolacji i sprzęgania sygnałów. Niektóre typowe zastosowania transformatorów obejmują zasilacze, silniki elektryczne, wzmacniacze audio, sprzęt telekomunikacyjny i maszyny przemysłowe.
Uniwersalność i wydajność transformatorów czyni je niezastąpionymi w nowoczesnych układach elektrycznych i elektronicznych, gdzie umożliwiają niezawodne i wydajne przesyłanie energii elektrycznej.
Zasada działania transformatora opiera się na zasadzie indukcji elektromagnetycznej, która mówi, że zmienne pole magnetyczne indukuje napięcie w sąsiednim przewodniku. Kiedy prąd przemienny przepływa przez uzwojenie pierwotne transformatora, wytwarza zmienne pole magnetyczne w rdzeniu transformatora.
To zmieniające się pole magnetyczne indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym, zgodnie z prawem indukcji elektromagnetycznej Faradaya. Napięcie indukowane w uzwojeniu wtórnym zależy od współczynnika zwojów uzwojeń, który określa przekładnię transformacji napięcia transformatora. Zmieniając liczbę zwojów w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym, transformatory mogą podnosić lub obniżać poziom napięcia sygnału elektrycznego, utrzymując stałą częstotliwość.
Ta transformacja napięcia umożliwia transformatorom wydajne i bezpieczne przesyłanie energii elektrycznej między obwodami przy różnych poziomach napięcia, co czyni je niezbędnymi elementami systemów elektroenergetycznych.
Główną funkcją transformatora jest przenoszenie energii elektrycznej pomiędzy obwodami przy różnych poziomach napięcia poprzez indukcję elektromagnetyczną. Transformatory składają się z dwóch lub więcej cewek z drutu zwanych uzwojeniami, które są nawinięte wokół wspólnego rdzenia magnetycznego.
Uzwojenie podłączone do źródła napięcia wejściowego nazywa się uzwojeniem pierwotnym, natomiast uzwojenie podłączone do obciążenia wyjściowego nazywa się uzwojeniem wtórnym. Kiedy prąd przemienny przepływa przez uzwojenie pierwotne, wytwarza w rdzeniu zmienne pole magnetyczne, które indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym poprzez indukcję elektromagnetyczną. Ta transformacja napięcia pozwala transformatorom zwiększać (zwiększać) lub rezygnować (zmniejszać) poziom napięcia sygnału elektrycznego, w zależności od stosunku zwojów uzwojeń.
Podstawową funkcją transformatorów jest zmiana poziomu napięcia sygnału prądu przemiennego (AC) przy zachowaniu stałej częstotliwości, co umożliwia efektywne przenoszenie mocy i dopasowanie do wymagań napięciowych obciążeń elektrycznych.