Fırın transformatörleri, endüstriyel uygulamalarda elektrik ark ocaklarına, endüksiyon ocaklarına veya metalurjik işlemlerde kullanılan diğer yüksek güçlü ısıtma ekipmanlarına güç sağlamak için kullanılan özel olarak tasarlanmış transformatörlerdir. Fırın transformatörünün çalışma prensibi, elektromanyetik indüksiyon prensibiyle çalışan diğer transformatörlere benzer.
Bu transformatörler, besleme voltajını fırının özel gereksinimlerine bağlı olarak, tipik olarak birkaç yüz volttan birkaç bin volta kadar değişen, fırının çalışması için uygun seviyelere yükseltir.
Bir fırın transformatörünün çalışması birkaç temel bileşeni ve prensibi içerir. Transformatörün birincil sargısı ana güç kaynağına bağlanırken, ikincil sargısı fırın elektrotlarına veya bobinlerine bağlanır. Alternatif akım (AC) birincil sargıdan aktığında, transformatör çekirdeğinde değişen bir manyetik alan oluşturur.
Bu değişen manyetik alan, ikincil sargıda bir voltajı indükler ve bu voltaj daha sonra fırının elektrotlarına veya bobinlerine uygulanır ve metalurjik işlem için gereken yoğun ısıyı üretir.
Fırın transformatörleri, fırının çalışmasıyla ilişkili yüksek akımlara ve yüksek sıcaklıklara dayanacak şekilde tasarlanmıştır. Zorlu endüstriyel ortamlarda güvenilirlik ve dayanıklılık sağlamak için genellikle ağır hizmet tipi bakır veya alüminyum sargılar ve ağır hizmet tipi yalıtım malzemeleriyle üretilirler.
Fırın transformatörü yapısı, çalışma sırasında oluşan ısıyı dağıtmak ve optimum performansı sürdürmek için yağ veya su soğutma gibi soğutma sistemleri gibi özellikleri de içerebilir.
Bir fırın transformatörünün voltajı, güç sağlaması amaçlanan fırının özel gereksinimlerine bağlıdır.
Fırın transformatörleri, fırının büyüklüğü, çalışma sıcaklığı, işlenen malzeme gibi faktörlere bağlı olarak değişebilen, fırının ısıtma ihtiyacını karşılamak için gerekli gerilim ve akım seviyelerini sağlayacak şekilde tasarlanmıştır. Fırın transformatörleri için tipik voltaj değerleri, fırının güç taleplerini karşılayacak ilgili akım değerleri ile birlikte birkaç yüz volttan birkaç bin volta kadar değişir.