Трансформатори є одними з найпоширеніших електротехнічних пристроїв, які знаходять застосування в самих різних областях - енергетиці, промисловості, електроніці, в побуті.
Коротко призначення трансформатора можна охарактеризувати так: це пристрій, що перетворює змінний струм однієї напруги в змінний струм іншої напруги. Всі трансформатори призначені для роботи тільки з змінною напругою.
Трансформатор можна включати в мережу постійного струму, так як при підключенні трансформатора до мережі постійного струму магнітний потік в ньому буде незмінний в часі і, отже, не буде індукувати ЕРС в обмотках; внаслідок цього в первинній обмотці буде протікати великий струм, так як при відсутності ЕРС він буде обмежуватися тільки відносно невеликим активним опором обмотки. Цей струм може викликати неприпустимий нагрів обмотки і навіть її перегорання.
Існують підвищують і знижують трансформатори. В підвищує трансформаторі первинна обмотка має низьку напругу, число витків у вторинній обмотці більше, ніж в первинній. У знижувальному трансформаторі, навпаки, вторинна обмотка має низьку напругу, а число витків вторинної обмотки менше, ніж в первинній.
Ставлення числа витків первинної обмотки до числа витків вторинної обмотки називається коефіцієнтом трансформації і позначається буквою К:
де U1 і U2 - це напруги на вході і виході з трансформатора, N1 і N2 - число витків первинної і вторинної обмоток, I1 і I2 - це струми первинної і вторинної ланцюгів.
Принцип дії всіх трансформаторів пов'язаний з явищем електромагнітної індукції.
Трансформатор складається з феромагнітного магнітопроводу Ф, зібраного з окремих листів електротехнічної сталі, на якому розташовані дві обмотки (1 - первинна, 2 - вторинна), виконані з ізольованого проводу.
Обмотку, підключену до джерела живлення, прийнято називати первинної, а обмотку, до якої підключені споживачі - вторинної.
При проходженні змінного струму по первинній обмотці в осерді з'являється змінний магнітний потік, який збуджує ЕРС у вторинній обмотці. Сила струму у вторинній обмотці, що не приєднаної до ланцюга, яка споживає енергію, дорівнює нулю. Якщо ланцюг приєднана і відбувається споживання електроенергії, то відповідно до закону збереження енергії сила струму в первинній обмотці пропорційно зростає.
Таким чином, і відбувається перетворення і розподіл електричної енергії.
Силові трансформатори - Даний вид трансформатора призначений для перетворення електричної енергії в електричних мережах, для живлення різного електроустаткування, в освітлювальних ланцюгах.
Автотрансформатори - у даного типу трансформаторів обмотки з'єднані між собою гальванічно. В основному автотрансформатори застосовуються для зміни і регулювання напруги.
Трансформатори струму - трансформатор, створений для зниження первинного струму до величини застосовуваної в ланцюгах вимірювання, захисту, управління і сигналізації. Номінальне значення вторинної обмотки 1А, 5А. Первинна обмотка трансформатора струму включається в ланцюг з вимірюваним змінним струмом, а у вторинну включаються вимірювальні прилади. Струм, що протікає по вторинній обмотці трансформатора струму, пропорційний струму, що протікає в його первинній обмотці на коефіцієнт трансформації.
Розділові трансформатори - мають первинну обмотку, яка не пов'язана електрично з вторинними обмотками. Силові розділові трансформатори служать для підвищення безпеки в електромережах. Сигнальні розділові трансформатори призначені для забезпечення гальванічної розв'язки електричних ланцюгів.
Імпульсний трансформатор - трансформатор, створений для перетворення імпульсних сигналів з тривалістю імпульсу до 10-ов мікросекунд з мінімальним спотворенням форми імпульсу. Основне застосування полягає в передачі прямокутного електронного імпульсу (дуже крутий фронт і зріз, щодо незмінна амплітуда).
Пік-трансформатор - трансформатор, що перетворює синусоїдальну напругу в імпульси шпилястий форми. Даний вид трансформаторів застосовується для управління тиристорами або іншими напівпровідниковими і електронними пристроями.
