Transformatör, alternatif akım (AC) voltajını, akımını ve empedansını dönüştüren bir cihazdır. Birincil bobinden bir AC akımı aktığında, demir çekirdekte (veya manyetik çekirdekte) bir AC manyetik akı üretilir ve ikincil bobinde bir voltaj (veya akım) indüklenir. Bir transformatör bir demir çekirdekten (veya manyetik çekirdekten) ve bobinlerden oluşur. Bobinlerin iki veya daha fazla sargısı vardır; güç kaynağına bağlanan sargıya birincil bobin, geri kalan sargılara ise ikincil bobinler adı verilir.
Transformatör ortak bir elektronik bileşen ve elektrikli cihazdır. Belirli bir değerdeki alternatif voltajı, aynı frekansta başka bir değerdeki alternatif voltaja dönüştürmek için kullanılabilir. Ayrıca AC akımın değerini değiştirebilir, empedansı dönüştürebilir, fazı değiştirebilir veya frekansı değiştirebilir.
Güç transformatörlerine neden ihtiyaç duyulur?
Bir enerji santrali, elektrik gücünü P=sqrt(3)*UIcosφ elektriğin kullanıldığı alana iletmek istemektedir. P ve cosφ sabit olduğunda, kullanılan voltaj ne kadar yüksek olursa, iletim hattındaki akım o kadar küçük olur, böylece iletim hattındaki kayıplar azalır ve iletken malzemelerden tasarruf sağlanır. Bu nedenle, uzun-mesafeli güç iletimi için yüksek voltajın kullanılması en ekonomik olanıdır. Ülkemde AC güç iletimi için en yüksek voltaj 500kV'a ulaştı. Bu kadar yüksek gerilimler, hem güvenli çalışma hem de maliyet açısından jeneratörlerin doğrudan üretmesi için kabul edilemez. Jeneratör çıkış voltajları genellikle 3,15kV, 6,3kV, 10,5kV ve 15,75kV'yi içerir ve uzun mesafeli iletim için voltajı artırmak amacıyla yükseltici transformatörler gerektirir.
Dağıtım transformatörlerine neden ihtiyaç duyulur? Elektrik enerjisinin tüketim alanına ulaşmasından sonra, farklı elektrikli cihazların gerilim ihtiyacını karşılamak için çeşitli trafo merkezlerindeki transformatörler tarafından gerekli gerilim seviyesine düşürülmesi gerekmektedir.
Güç tüketimi açısından çoğu elektrikli cihaz 380V, 220V veya 36V gerektirirken bazı motorlar 3kV veya 6kV kullanır.
