Częstotliwość, jaką można zastosować w transformatorze, zależy przede wszystkim od projektu i konstrukcji rdzenia i uzwojeń transformatora. Transformatory są zaprojektowane do wydajnej pracy przy określonych częstotliwościach w oparciu o właściwości magnetyczne materiału rdzenia i liczbę zwojów w uzwojeniach. Wyższe częstotliwości zazwyczaj wymagają specjalistycznych materiałów rdzenia o niższych stratach w rdzeniu i specyficznych właściwościach izolacyjnych, aby zminimalizować prądy wirowe i straty histerezy. Dlatego zakres częstotliwości, w którym transformator może efektywnie pracować, zależy od jego specyfikacji projektowych i zamierzonego zastosowania.
Transformatory powszechnie wykorzystują częstotliwości w zakresie od 50 Hz do 60 Hz w systemach dystrybucji energii na całym świecie. Częstotliwości te odpowiadają standardowym częstotliwościom sieci prądu przemiennego stosowanym w różnych regionach. Transformatory można jednak zaprojektować do pracy przy różnych częstotliwościach, w zależności od wymagań konkretnego zastosowania. Na przykład transformatory stosowane w sprzęcie audio lub telekomunikacji mogą pracować przy wyższych częstotliwościach, zazwyczaj w zakresie kiloherców (kHz) do megaherców (MHz). Te wyższe częstotliwości wymagają transformatorów o specjalistycznej konstrukcji i materiałach zoptymalizowanych pod kątem wydajnej pracy przy tych częstotliwościach.
Transformatory mogą pracować na różnych częstotliwościach, o ile ich parametry konstrukcyjne, w tym materiał rdzenia, konfiguracja uzwojeń i izolacja, są odpowiednie dla określonego zakresu częstotliwości. Jednakże eksploatacja transformatora przy częstotliwościach znacznie różniących się od częstotliwości projektowej może mieć wpływ na jego wydajność i wydajność. Na przykład transformatory wysokiej częstotliwości wymagają dokładnego rozważenia strat w rdzeniu, pojemności uzwojenia i charakterystyki izolacji, aby zapewnić niezawodne działanie i minimalne straty energii. W celu optymalizacji wydajności transformatora dla różnych zakresów częstotliwości mogą być konieczne dostosowania projektu.
Wybór transformatora wysokiej częstotliwości wiąże się z rozważeniem kilku czynników, w tym pożądanej częstotliwości roboczej, mocy znamionowej, wymagań dotyczących wydajności i ograniczeń związanych z rozmiarem fizycznym. Transformatory wysokiej częstotliwości są często używane w zastosowaniach takich jak zasilacze impulsowe, obwody RF (częstotliwości radiowej) i sprzęt telekomunikacyjny. Kluczowe kwestie obejmują wybór materiałów rdzenia o niskich stratach przy wysokich częstotliwościach (takich jak rdzenie ferrytowe lub sproszkowane żelazo), minimalizowanie pojemności uzwojenia w celu zmniejszenia strat o wysokiej częstotliwości oraz zapewnienie odpowiedniej izolacji, aby wytrzymać naprężenia wysokiego napięcia. Aby spełnić określone wymagania dotyczące częstotliwości i wydajności, mogą być konieczne transformatory zaprojektowane na zamówienie.
Aby zmienić częstotliwość i napięcie transformatora, można zastosować kilka metod, w zależności od zastosowania. Zmiany częstotliwości można uzyskać za pomocą przetwornic częstotliwości (VFD) lub zasilaczy o regulowanej częstotliwości, które zapewniają zmienną częstotliwość wyjściową prądu przemiennego. Urządzenia te kontrolują częstotliwość zasilania prądem przemiennym uzwojenia pierwotnego transformatora, zmieniając w ten sposób częstotliwość wyjściową w zależności od potrzeb. Z drugiej strony zmianę napięcia można osiągnąć poprzez regulację współczynnika zwojów transformatora. Zmieniając liczbę zwojów w uzwojeniu pierwotnym lub wtórnym względem siebie, można odpowiednio dostosować stosunek napięcia, a tym samym napięcie wyjściowe. Transformatory przeznaczone do zastosowań o zmiennej częstotliwości i napięciu wymagają dokładnego rozważenia nasycenia rdzenia, izolacji uzwojeń i zarządzania temperaturą, aby zapewnić bezpieczną i niezawodną pracę w zamierzonym zakresie roboczym.