Změna k lepšímu
Při stavbě nebo návrhu například osvětlovacího systému budeme muset čelit tomu, jak napájet náš model. Setkáme se pak se zařízením zvaným transformátor, díky kterému budeme napájet komponenty našeho systému. Principem činnosti tohoto zařízení je přenos elektrické energie střídavého proudu indukcí z jednoho elektrického obvodu do druhého, zachování původní frekvence při změně elektrického napětí. Při přenosu elektrické energie jsou ztráty minimální, takže proud (kromě napětí) se nemění.
Přizpůsobení napětí vašim potřebám
Mění se napětí, například z vysokého napětí, které se používá pro přenos na velké vzdálenosti v energetické síti, na nízké napětí vhodné pro napájení koncových přijímačů. Transformátory se skládají ze dvou základních prvků - ocelového jádra a vinutí z mědi nebo hliníku. Nejčastěji používaným typem vinutí je válcové vinutí, kde primární a sekundární vinutí mají podobu soustředných válců. Jádro transformátoru je tvořeno sloupy a třmeny.
Jak funguje transformátor?
Transformátory jsou určeny ke změně elektrického napětí, ale jak fungují? Jedno z vinutí je napojeno na střídavý proud, který vytváří střídavé magnetické pole, jehož tok vedený jádrem protéká ostatními cívkami. Změna toku magnetického pole v cívkách způsobuje elektromagnetickou indukci, tj. vzniká v nich elektromotorická síla, známá také jako napětí. Pokud má transformátor méně sekundárních vinutí než primární vinutí, indukuje nižší napětí a tento typ transformátoru se nazývá snižovací transformátor. Princip činnosti primárního vinutí je založen na indukci v magnetickém jádru (budí magnetický tok). Kromě toho je napětí v primárním vinutí sinusové. V případě sekundárního vinutí máme co do činění s generováním napětí. Samotný materiál vinutí je primárně měď nebo hliník. Výběr transformátoru (včetně počtu závitů) by měl být přizpůsoben konkrétnímu typu zařízení (příkonu)
Typy transformátorů
V závislosti na aplikaci máme různé typy transformátorů. Polyfázové (třífázové) transformátory se používají v systémech s vícefázovým proudem. Najdete zde také transformátory rovinné, toroidní, bezpečnostní a mnoho dalších. Pro malá napětí se transformátory izolují vzduchem, pro vyšší napětí se používá transformátorový olej, který zároveň slouží jako chladivo. V branži i v běžné řeči se často můžeme setkat s názvem zkráceným na trafo.