ترانسفورماتور یک ماشین الکترومغناطیسی است که برای افزایش یا کاهش ولتاژ در شبکه طراحی شده است. دستگاه ترانسفورماتور در پایان قرن گذشته توسط یک مهندس روسی به نام Yablochnikov اختراع شد. خیلی وقت پیش بود.
دستگاه ترانسفورماتور بسیار ساده است. در ساده ترین شکل آن، هسته ای از صفحات فولادی الکتریکی است که دو سیم پیچ روی آن پیچیده شده است. سیم پیچ اول که سیم پیچ اولیه نامیده می شود به منبع برق متصل می شود. سیم پیچ دوم، ثانویه، به مصرف کننده متصل می شود - به بار.
اگر جریانی از سیم پیچ اولیه متصل به منبع عبور کند، آنگاه این جریان یک شار متناوب مغناطیسی در هسته ایجاد می کند که باعث القای EMF (نیروی محرکه الکتریکی) در سیم پیچ ثانویه می شود. برای همه ترانسفورماتورها از مفهوم نسبت تبدیل استفاده می شود. این مشخصه نسبت ولتاژ سیم پیچ اولیه به ولتاژ سیم پیچ ثانویه است. همچنین می توانید نسبت تبدیل را با نسبت تعداد چرخش سیم پیچ ها محاسبه کنید. W1/W2=k، که در آن W1 تعداد دور سیم پیچ اولیه است، W2 به ترتیب تعداد دور سیم پیچ ثانویه است.
در مورد دستگاه ترانسفورماتور باید گفت که این ماشین‌های الکتریکی به دو دسته پله‌آپ و پایین‌رونده تقسیم می‌شوند. در صورتی که ولتاژ سیم پیچ ثانویه بیشتر از سیم پیچ اولیه باشد، چنین ترانسفورماتور را افزایش می گویند. و اگر ولتاژ ثانویه کمتر از ولتاژ اولیه است - پس از آن به سمت پایین بروید. جریان در سیم پیچ ها همیشه با ولتاژ و در نتیجه با تعداد دورها رابطه معکوس دارد. بنابراین، سیم پیچ اولیه از یک سیم با مقطع کوچک، اما با تعداد زیادی چرخش ساخته شده است. و سیم پیچ ثانویه برعکس است: چرخش کمتر، اما سطح مقطع سیم بزرگتر. هسته و یوغ از ورق های فولادی الکتریکی مونتاژ می شوند، زیرا شار مغناطیسی را به خوبی هدایت می کند. ورق ها برای کاهش جریان گردابی و کاهش تلفات هسته از یکدیگر عایق بندی شده اند. این روش مونتاژ کارایی (ضریب عملکرد) را افزایش می دهد.
دستگاه ترانسفورماتور به شما امکان می دهد این دستگاه را بر اساس چندین معیار دیگر طبقه بندی کنید. به عنوان مثال ترانسفورماتورها با توجه به تعداد فازها به سه فاز و تک فاز تقسیم می شوند. آنها نیز بر اساس هدف تقسیم می شوند. اساساً ترانسفورماتورهای قدرت و ویژه قابل تشخیص هستند. دستگاه ترانسفورماتور قدرت برای انتقال و توزیع انرژی الکتریکی طراحی شده است. ترانسفورماتورهای ویژه می توانند بسیار متفاوت باشند - اینها جوشکاری، اندازه گیری، آزمایش، کوره و ابزاری هستند. اتوترانسفورماتورها را نیز می توان به آنها نسبت داد (در این ماشین الکتریکی، سیم پیچ های ثانویه و اولیه به یک برق متصل می شوند.مدار، ایجاد یک اتصال الکتریکی نیز، نه فقط یک مغناطیسی).
این ترانسفورماتورها در طراحی تفاوت چندانی ندارند، زیرا اصل کار تقریباً در همه جا یکسان است. به عنوان مثال در مورد دستگاه ترانسفورماتور جوشکاری می توان گفت که علاوه بر ترانسفورماتور برق معمولی، دستگاه خاصی نیز اضافه شده است که جریان جوش را تنظیم می کند.
