Transformator- jest urządzeniem elektrycznym do zmiany układu napięć i prądów przemiennych na układ napięć i prądów o innych z reguły wartościach, lecz takiej samej częstotliwości. Zmiana odbywa się za pośrednictwem pola magnetycznego.
Transformatory energetyczne- stosowane do przesyłani i rozdzielania energii elektrycznej zwane też są transformatorami mocy.
Transformatory małej mocy- stosowane w urządzeniach elektrycznych i elektronicznych w automatyce, łączności, teletechnice.
T specjalne- przekładniki pomiarowe, transformatory spawalnicze.
Konieczność stosowania wynika- z tego że ba tę samą moc pozorną S można przesłać przy małym napięciu U1 i dużym prądzie I1 lub dużym napięciu U2, mały prądzie I2. Straty rosną wraz z wartością Prądu.
Zasada działania transformatora
Budowa
-uzwojenie pierwotne - zasilane
-uzwojenie wtórne- odbiorcze
-rdzeń ferromagnetyczny- obwód magnetyczny
*Uzwojenia są sprzężone magnetycznie poprzez rdzeń. W zasadzie działania wykorzystuje się zjawisko indukcji elektrycznej- indukowanie napięcia w układzie nieruchomym.
*Uzwojenie pierwotne jest zasilane napięciem sinusoidalnym. Napięcie powoduje przepyłw uzwojeniu pierwotnym. Prąd I2 wywołuje przepływ strumienia magnetycznego. Pod wpływem przepływu powstaje przemienny strumień magnetyczny. Większość skojarzona jest z uzwojeniem pierwotnym lecz niewielka część z uzwojeniem wtórnym. Strumień głównym sprzęgając się z uzwojeniem pierwszym N1 i N2 indukuje SEM, sinusoidalną.
*Podłączenie odbiornika w uzwojeniu wtórnym powoduje przepływ prądu I2 co zmienia wartość prądu w uzwojeniu pierwotnym i strumienia. Prąd wtórny wytwarza swój strumień. W chwili przepływu obydwu prądów strumień zamykający się przez rdzeń jest strumieniem wypadkowym powstałym w wyniku przepływu wtórnego i pierwotnego.
*W obu uzwojeniach indukuje się napięcie SEm-ch. Wartość indukowanych napięć w całym uzwojeniu zależy od liczby zwojów. W każdym Zwoju N1 i N2 powstaje taka sama SEM.
*Jeżeli U wtórne jest wyższe od pierwotnego to transformator jest podwyższający natomiast jeśli napięcie wtórne jest mniejsze od pierwotnego to transformator jest transformatorem obniżającym. Napięcie górne i dolne jest odpowiednio oznaczone przy pomocy indeksów Ug i Un.
*Moc znamionowa daje informacje o dopuszczalnym obciążeniu. Transformator nagrzewa się głównie przez straty na uzwojeniach zależnych od I zależnego od U.
Przekładnia transformatora- stosunek Ug do Ud mierzonego na zaiskach transformatora w stanie jałowym.
Przekładnia jest parametrem transformatora określającym jego zdolność do zmiany Napięcia. Zawsze > od 1.
Rdzenie / uzwojenia
Rdzeń transformatora- wykonuje się z materiałów magnetycznych miękkich które można podzielić na:
-Blach żelazo: krzemowe
-blachy z stopów żelazo - niklowych lub żelazo- kobaltowych
-ferromagnetyczne - najczęściej mangowo- cynkowe i nikolowo-cynkowe
Rodzaje rdzeni
*Kwadratowy lub prostokątny - kształtowy
Rdzenie są dwustronnie izolowane przez pokrycie warstwą tlenków lub lakierów izolacyjnych.
*Zbliżonych do prostokątnych- rdzenie zwijane
Zwijanie taśmy magnetycznej na zasadzie sprężyny zegarowej
*Okrągłe ferrytowe
Nie mają szczeliny, rozproszenie jest bardzo małe dzięki czemu straty są ograniczone do minimum. Uzwojenie jest nawijane bezpośrednio na rdzeń.