ترانسفورماتور یکی از قطعات اصلی در سیستم های الکتریکی است. این نوع ابزارها بیشتر برای تغییر سطوح مختلف ولتاژ استفاده می شوند. با کمک ترانسفورماتور می توان ولتاژ تولید شده توسط نیروگاه ها را به سطح ولتاژ بهینه سیستم رساند و در نهایت تغییرات خاصی را در سیستم توزیع اعمال کرد. ترانسفورماتورهای ولتاژ و جریان به ترتیب هنگام اندازه گیری ولتاژ یا جریان بسیار زیاد استفاده می شوند. تطبیق امپدانس و جداسازی مدار از دیگر کاربردهای ترانسفورماتورها هستند. ترانسفورماتور یک قطعه تجهیزات پرکاربرد در زمینه برق و الکترونیک است. این تجهیزات نوعی دستگاه الکترومغناطیسی است که بر اساس اصل الکترومغناطیس توسط مایکل فارادی تولید شده است. همه انواع ترانسفورماتور از قوانین کراوات پیروی می کنند. اما روش های تولید آنها متفاوت است. انواع مختلفی از ترانسفورماتورها بر اساس کاربرد، طراحی، ساخت و غیره وجود دارد.
انواع ترانسفورماتور بر اساس طراحی سیم پیچ ها به انواع مختلفی طبقه بندی می شوند که به شرح زیر است:
◀️ ترانسفورماتور با دو سیم پیچ
این نوع ترانسفورماتورها برای هر فاز دو سیم پیچ مجزا دارند که عبارتند از: سیم پیچ اولیه و سیم پیچ ثانویه.
سیم پیچ اولیه به منبع متصل است و سیم پیچ ثانویه برق را برای بار تامین می کند. این دو سیم پیچ از نظر الکتریکی ایزوله شده اند اما به صورت مغناطیسی جفت شده اند. نیروی الکتروموتور در سیم پیچ ثانویه ایجاد می شود که در اثر تغییر شار مغناطیسی ناشی از تغییر جریان در سیم پیچ اولیه ایجاد می شود و برای عموم به عنوان القای متقابل شناخته می شود. ولتاژ خروجی به نسبت چرخش دو سیم پیچ بستگی دارد و می تواند نسبت به ولتاژ اصلی کاهش یا افزایش یابد.
اتوترانسفورماتور
کویل اتوترانسفورماتور دارای سه سر است که دو سر آن ثابت و یکی متغیر است. با حرکت دادن سر متغیر می توان تعداد چرخش سیم پیچ ثانویه را کم یا زیاد کرد. در نتیجه با این عمل ولتاژ خروجی را کاهش یا افزایش خواهیم داد. این فرآیند در هر دو پیکربندی برای افزایش یا کاهش جریان و ولتاژ ورودی استفاده می شود.اگر منبع تغذیه به پایانه های ثابت وصل شود، ولتاژ خروجی می تواند پایین بیاید (کاهش پایین). در پیکربندی معکوس، منبع تغذیه به نقطه ضربه‌ای متغیر متصل می‌شود و ولتاژ خروجی بالاتر از ورودی (تقویت‌کننده) خواهد بود. سیم پیچ ثانویه به صورت الکتریکی به سیم پیچ اولیه متصل می شود، بنابراین هیچ عایق الکتریکی درگیر نیست و شار نشتی مغناطیسی را کاهش می دهد.
نیروی الکتروموتور در سیم پیچ نیز به دلیل خود القایی القا می شود. در نتیجه، ولتاژ خروجی ناشی از هدایت و القاء است. ترانسفورماتورهای استاندارد دارای سیم پیچ اولیه و ثانویه هستند که در دو طرف مختلف نصب می شوند، اما در سیم پیچ های اتوترانسفورماتور سیم پیچ اولیه و ثانویه به صورت فیزیکی و مغناطیسی به صورت سری به یکدیگر متصل می شوند.
