Die Regelung eines Transformators bezieht sich auf seine Fähigkeit, trotz Schwankungen der Eingangsspannung oder der Lastbedingungen eine konstante Ausgangsspannung aufrechtzuerhalten. Sie wird typischerweise als Prozentsatz ausgedrückt und auf der Grundlage der Differenz zwischen der Leerlaufspannung und der Volllastspannung dividiert durch die Volllastspannung, multipliziert mit 100, berechnet. Ein niedrigerer Prozentsatz weist auf eine bessere Regelung hin, was bedeutet, dass der Transformator näher beieinander bleiben kann unter verschiedenen Bedingungen auf seine Nennausgangsspannung.
Spannungsregelung und Wirkungsgrad sind unterschiedliche Parameter, die verschiedene Aspekte der Transformatorleistung beschreiben. Bei der Spannungsregelung geht es darum, wie gut der Transformator eine konstante Ausgangsspannung aufrechterhält, während sich der Wirkungsgrad darauf bezieht, wie effektiv der Transformator elektrische Energie von der Eingangsseite zur Ausgangsseite umwandelt. Der Wirkungsgrad ist das Verhältnis von Ausgangsleistung zu Eingangsleistung, ausgedrückt in Prozent. Ein höherer Wirkungsgrad bedeutet einen geringeren Leistungsverlust bei der Umwandlung, was wünschenswert ist, um Energieverschwendung zu minimieren und die Betriebskosten zu senken.
Damit ein Transformator maximale Effizienz und Regelung erreicht, müssen mehrere Bedingungen erfüllt sein. Erstens sollte die Transformatorkonstruktion Verluste wie Kernverluste (Hysterese- und Wirbelstromverluste) und Kupferverluste (aufgrund des Widerstands in den Wicklungen) minimieren. Effiziente Kühlmechanismen und eine ordnungsgemäße Isolierung tragen ebenfalls zur Aufrechterhaltung einer optimalen Leistung bei. Darüber hinaus stellt der Betrieb des Transformators innerhalb der angegebenen Spannungs- und Stromwerte sicher, dass er effizient arbeitet, ohne thermische Grenzwerte zu überschreiten oder übermäßige Spannungsabfälle zu verursachen.
Der Wirkungsgrad eines Transformators liegt bei mittleren und großen Transformatoren unter normalen Betriebsbedingungen typischerweise zwischen 95 % und 98 %. Das bedeutet, dass 95 % bis 98 % der aufgenommenen elektrischen Leistung in nutzbare Ausgangsleistung umgewandelt werden, während der verbleibende Prozentsatz als Wärme und andere Verluste verloren geht. Der Wirkungsgrad kann abhängig von Faktoren wie Lastbedingungen, Betriebsfrequenz und Transformatordesign variieren. Transformatoren mit höherem Wirkungsgrad werden in Anwendungen bevorzugt, bei denen Energieeinsparung und Kosteneffizienz Priorität haben, beispielsweise in Stromverteilungsnetzen und industriellen Anwendungen.