Der Wirkungsgrad eines Leistungstransformators bezieht sich darauf, wie effektiv er elektrische Leistung von einem Spannungsniveau in ein anderes umwandelt und dabei Energieverluste minimiert. Der maximale Wirkungsgrad eines Transformators hängt von mehreren Faktoren ab, darunter seinem Design, seiner Bauqualität und seinen Betriebsbedingungen. Typischerweise erreichen moderne Leistungstransformatoren unter normalen Betriebsbedingungen Wirkungsgrade im Bereich von 95 % bis 98 %. Dies bedeutet, dass 95 bis 98 % der in den Transformator eingegebenen elektrischen Leistung erfolgreich auf die Ausgangsseite übertragen werden, während der verbleibende Prozentsatz aufgrund von Kernverlusten und Wicklungswiderständen als Wärme verloren geht.
Während es theoretisch möglich ist, einen Transformator mit einem Wirkungsgrad von 100 % in einem idealen Szenario ohne Verluste zu entwerfen, verhindern praktische Überlegungen wie Kernverluste (Hysterese und Wirbelströme) und Kupferverluste (Widerstand in den Wicklungen) das Erreichen eines perfekten Wirkungsgrads. Diese Verluste sind mit dem Betrieb des Transformators verbunden und werden durch sorgfältige Konstruktion, Materialauswahl und Optimierung der Betriebsbedingungen minimiert.
Der Wirkungsgrad eines Transformators wird häufig anhand seines Wirkungsgrads bei einem bestimmten Leistungsfaktor beschrieben. Der Leistungsfaktor ist ein Maß dafür, wie effektiv elektrische Leistung in nutzbare Arbeit umgewandelt wird. Der Wirkungsgrad des Transformators variiert mit dem Leistungsfaktor, da die Verluste im Transformator von der Blindleistungskomponente der Last beeinflusst werden. Im Allgemeinen weisen Transformatoren aufgrund erhöhter Magnetisierungsströme und höherer Blindleistungsverluste bei niedrigeren Leistungsfaktoren einen etwas geringeren Wirkungsgrad auf.
Daher können Transformatoren in praktischen Anwendungen zwar hohe Wirkungsgrade erreichen, aufgrund der inhärenten Verluste ist es jedoch schwierig, einen Wirkungsgrad von 100 % zu erreichen. Designer und Ingenieure streben danach, Transformatordesigns zu optimieren, um die Effizienz unter realen Betriebsbedingungen zu maximieren und gleichzeitig zuverlässige Leistung und Langlebigkeit in elektrischen Energieverteilungs- und -umwandlungssystemen sicherzustellen.