Transformator to urządzenie elektryczne służące do zmiany wartości napięcia przemiennego. Może podwyższać lub obniżać napięcie, zachowując tę samą częstotliwość.
Podstawą jego działania jest indukcja elektromagnetyczna.
Budowa transformatora
Typowy transformator składa się z:
- uzwojenia pierwotnego,
- uzwojenia wtórnego,
- rdzenia ferromagnetycznego,
- izolacji i elementów konstrukcyjnych.
Uzwojenie pierwotne jest podłączone do źródła napięcia przemiennego. Uzwojenie wtórne dostarcza napięcie do odbiornika.
Jak działa transformator?
Prąd przemienny w uzwojeniu pierwotnym wytwarza zmienny strumień magnetyczny w rdzeniu. Strumień ten obejmuje uzwojenie wtórne i powoduje powstanie napięcia indukowanego.
Stosunek napięć zależy w przybliżeniu od stosunku liczby zwojów:
- więcej zwojów po stronie wtórnej - transformator podwyższający napięcie,
- mniej zwojów po stronie wtórnej - transformator obniżający napięcie.
Ważne w praktyce technicznej
Transformator nie działa prawidłowo przy napięciu stałym, ponieważ do indukowania napięcia potrzebna jest zmiana strumienia magnetycznego. W praktyce należy też uwzględniać straty w rdzeniu, nagrzewanie uzwojeń, izolację oraz dopuszczalne obciążenie.
W wyposażeniu elektrycznym i awionicznym transformatory mogą występować w zasilaczach, układach separacji, przetwornicach oraz obwodach pomiarowych.