Transformator to urządzenie przekształcające napięcie, prąd i impedancję prądu przemiennego (AC). Kiedy prąd przemienny przepływa przez cewkę pierwotną, w żelaznym rdzeniu (lub rdzeniu magnetycznym) generowany jest strumień magnetyczny prądu przemiennego, indukując napięcie (lub prąd) w uzwojeniu wtórnym. Transformator składa się z żelaznego rdzenia (lub rdzenia magnetycznego) i cewek. Cewki mają dwa lub więcej uzwojeń; uzwojenie podłączone do źródła zasilania nazywane jest cewką pierwotną, a pozostałe uzwojenia nazywane są cewkami wtórnymi.
Transformator jest powszechnym elementem elektronicznym i urządzeniem elektrycznym. Można go zastosować do przekształcenia napięcia przemiennego o określonej wartości w napięcie przemienne o innej wartości i tej samej częstotliwości. Może także zmieniać wartość prądu przemiennego, przekształcać impedancję, zmieniać fazę lub zmieniać częstotliwość.
Dlaczego potrzebne są transformatory mocy?
Elektrownia chce przesyłać energię elektryczną P=sqrt(3)*UIcosφ do obszaru, w którym wykorzystywana jest energia elektryczna. Gdy P i cosφ są stałe, im wyższe użyte napięcie, tym mniejszy prąd w linii przesyłowej, co zmniejsza straty w linii przesyłowej i oszczędza materiały przewodzące. Dlatego stosowanie wysokiego napięcia do przesyłania energii-na duże odległości jest najbardziej ekonomiczne. Najwyższe napięcie przesyłu prądu przemiennego w moim kraju osiągnęło 500 kV. Bezpośrednia produkcja tak wysokich napięć jest nie do zaakceptowania przez generatory, zarówno ze względu na bezpieczną eksploatację, jak i ze względu na koszty. Napięcia wyjściowe generatora zazwyczaj wynoszą 3,15 kV, 6,3 kV, 10,5 kV i 15,75 kV, co wymaga stosowania transformatorów podwyższających-w celu zwiększenia napięcia w przypadku transmisji na duże-odległości.
Dlaczego potrzebne są transformatory rozdzielcze? Gdy energia elektryczna dotrze do obszaru zużycia, należy ją obniżyć do wymaganego poziomu napięcia za pomocą transformatorów w różnych podstacjach, aby spełnić wymagania napięciowe różnych urządzeń elektrycznych.
Jeśli chodzi o zużycie energii, większość urządzeń elektrycznych wymaga napięcia 380 V, 220 V lub 36 V, podczas gdy niektóre silniki wykorzystują napięcie 3 kV lub 6 kV.
