Il ruolo di un trasformatore è principalmente quello di trasferire energia elettrica tra circuiti attraverso l’induzione elettromagnetica. I trasformatori sono essenziali nei sistemi di trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica, dove aumentano o diminuiscono i livelli di tensione per facilitare la trasmissione efficiente e sicura dell’elettricità su lunghe distanze. Aumentando la tensione (step-up) per la trasmissione o diminuendo la tensione (step-down) per la distribuzione, i trasformatori riducono al minimo le perdite di energia e garantiscono che l’elettricità possa essere fornita in modo affidabile ai consumatori a livelli di tensione adeguati.
L’uso principale di un trasformatore è modificare i livelli di tensione tra i circuiti mantenendo la frequenza della corrente alternata (CA). I trasformatori step-up aumentano la tensione per ridurre al minimo la perdita di potenza durante la trasmissione a lunga distanza, mentre i trasformatori step-down riducono la tensione a livelli adatti alla distribuzione in abitazioni, aziende e industrie. Questa capacità di regolare i livelli di tensione in modo efficiente è fondamentale per garantire l’affidabilità e la stabilità delle reti di alimentazione elettrica.
I trasformatori non convertono la CA (corrente alternata) in CC (corrente continua). Funzionano esclusivamente con tensione e corrente alternata. I trasformatori funzionano inducendo un campo magnetico variabile nei loro avvolgimenti a causa della corrente alternata che li attraversa. Questo campo magnetico variabile induce tensione negli avvolgimenti adiacenti (primario e secondario), facilitando il trasferimento di energia tra i circuiti primario e secondario. I convertitori DC-DC, non i trasformatori, vengono utilizzati per convertire in modo efficiente i livelli di tensione DC.
La funzione primaria di un trasformatore è trasferire l’energia elettrica da un circuito all’altro senza alterare la frequenza della corrente alternata. Quando la corrente alternata scorre attraverso l’avvolgimento primario di un trasformatore, crea un campo magnetico variabile nel nucleo del trasformatore. Questo campo magnetico induce una tensione nell’avvolgimento secondario, consentendo il trasferimento di energia tra i circuiti mantenendo la frequenza della corrente alternata. I trasformatori sono fondamentali nella distribuzione di energia, negli elettrodomestici e in varie applicazioni industriali in cui è necessaria la trasformazione della tensione.
In una centrale elettrica, i trasformatori svolgono un ruolo fondamentale nella generazione, trasmissione e distribuzione dell’energia elettrica. I trasformatori elevatori vengono utilizzati per aumentare la tensione dell’elettricità generata dalle centrali elettriche a livelli idonei per un’efficiente trasmissione a lunga distanza sulle linee elettriche. Questa elettricità ad alta tensione viene poi trasmessa attraverso la rete alle sottostazioni vicine ai centri abitati e alle industrie. In queste sottostazioni, i trasformatori step-down riducono la tensione a livelli inferiori adatti alla distribuzione a case, aziende e altri consumatori. In questo modo, i trasformatori garantiscono che l’elettricità generata nelle centrali elettriche possa essere consegnata in modo sicuro ed efficiente agli utenti finali attraverso la rete elettrica.