L’efficienza di un trasformatore con nucleo in aria tende ad essere inferiore rispetto ai trasformatori con nucleo magnetico perché l’aria ha una permeabilità inferiore, che riduce l’accoppiamento magnetico tra gli avvolgimenti. Questo accoppiamento inferiore comporta maggiori perdite e un trasferimento di energia meno efficiente.
Per migliorare l’efficienza di un trasformatore con nucleo in aria si possono prendere in considerazione diversi approcci. Un metodo consiste nell’aumentare il numero di spire negli avvolgimenti, il che migliora l’accoppiamento magnetico e quindi l’efficienza del trasformatore. Inoltre, l’utilizzo di materiali ad alta conduttività per gli avvolgimenti e la riduzione della resistenza dei conduttori possono contribuire a ridurre al minimo le perdite e ad aumentare l’efficienza.
L’efficienza di un trasformatore, sia esso con nucleo in aria o meno, dipende da diversi fattori tra cui il materiale del nucleo, il design dell’avvolgimento, la frequenza operativa e le caratteristiche del carico. I trasformatori moderni progettati con materiali efficienti e configurazioni di avvolgimento ottimizzate possono raggiungere livelli di efficienza elevati, spesso superiori al 95%.
Il miglioramento dell’efficienza di un trasformatore può essere ottenuto attraverso vari mezzi. L’utilizzo di materiali del nucleo di alta qualità con bassa isteresi e perdite per correnti parassite, l’ottimizzazione della progettazione degli avvolgimenti per ridurre al minimo il flusso di dispersione e la riduzione delle perdite resistive nei conduttori sono strategie efficaci. Inoltre, il mantenimento di un raffreddamento adeguato e la garanzia di condizioni operative ottimali possono contribuire a una maggiore efficienza.
Aumentare il numero di spire negli avvolgimenti, utilizzare materiali con bassa riluttanza magnetica e ridurre al minimo le perdite resistive sono fattori che tipicamente aumentano l’efficienza di un trasformatore. Queste misure migliorano l’accoppiamento magnetico, riducono le perdite e migliorano l’efficienza complessiva del trasferimento di energia del trasformatore.