Трансформаторът е електромагнитна машина, предназначена да увеличава или намалява напрежението в мрежата. Трансформаторното устройство е изобретено в края на миналия век от руски инженер на име Яблочников. Беше много отдавна.
Устройството на трансформатора е доста просто. В най-простата си форма това е сърцевина от електрически стоманени плочи, върху които са навити две намотки. Първата намотка, наречена първична намотка, е свързана към източника на захранване. Втората намотка, вторична, е свързана към консуматора - към товара.
Ако ток преминава през първичната намотка, свързана към източника, тогава този ток ще създаде магнитен променлив поток в сърцевината, който ще индуцира EMF (електродвижеща сила) във вторичната намотка. За всички трансформатори се използва концепцията за коефициент на трансформация. Това е характеристика на съотношението на напрежението на първичната намотка към напрежението на вторичната намотка. Можете също да изчислите коефициента на трансформация чрез съотношението на броя на завоите на намотките. W1/W2=k, където W1 е броят на завоите на първичната намотка, W2 е съответно броят на завоите на вторичната намотка.
Говорейки за устройството на трансформатора, трябва да се каже, че тези електрически машини се делят на покачващи и понижаващи. В случай, че напрежението на вторичната намотка е по-голямо, отколкото на първичната, такъв трансформатор се нарича покачващ. И ако вторичното напрежение е по-малко от първичното - тогава понижаване. Токът в намотките винаги има обратна връзка с напрежението, а оттам и с броя на завоите. Следователно първичната намотка е направена от проводник с малко напречно сечение, но с голям брой завои. А вторичната намотка е обратното: по-малко завои, но по-голямо напречно сечение на проводника. Ядрото и игото са сглобени от листове от електротехническа стомана, тъй като перфектно провежда магнитния поток. Листовете са изолирани един от друг, за да се намалят вихровите токове и да се намалят загубите в сърцевината. Този метод на сглобяване повишава ефективността (коефициента на производителност).
Трансформаторът ви позволява да класифицирате тази машина според няколко други критерия. Например, според броя на фазите трансформаторите се разделят на трифазни и еднофазни. Те също са разделени според предназначението. По принцип могат да се разграничат силови и специални трансформатори. Устройството на силовия трансформатор е предназначено за пренос и разпределение на електрическа енергия. Специалните трансформатори могат да бъдат много различни - това са заваръчни, измервателни, тестови, пещни и инструментални. Към тях могат да бъдат приписани и автотрансформатори (в тази електрическа машина вторичната и първичната намотки са свързани в една електрическаверига, създаваща и електрическа връзка, а не само магнитна).
Тези трансформатори не се различават много по дизайна, тъй като принципът на работа е почти един и същ навсякъде. Говорейки за устройството на заваръчния трансформатор, например, можем да кажем, че в допълнение към конвенционалния силови трансформатор е добавено специално устройство, което регулира заваръчния ток.
