Transformator to urządzenie elektryczne służące do przesyłania energii elektrycznej pomiędzy dwoma lub większą liczbą obwodów poprzez indukcję elektromagnetyczną. Zwykle składa się z dwóch lub więcej cewek izolowanego drutu nawiniętych wokół rdzenia wykonanego z materiału ferromagnetycznego. Cewka pierwotna jest podłączona do źródła prądu przemiennego (AC), które wytwarza w rdzeniu zmienne pole magnetyczne. To zmienne pole magnetyczne indukuje zmienną siłę elektromotoryczną (EMF) lub napięcie w uzwojeniu wtórnym, umożliwiając transformację poziomów napięcia i prądów przy jednoczesnym zachowaniu zasad oszczędzania energii.
Krótko mówiąc, transformator to urządzenie wykorzystujące indukcję elektromagnetyczną do przesyłania energii elektrycznej pomiędzy obwodami. Składa się z cewek nawiniętych wokół rdzenia, przy czym cewka pierwotna indukuje napięcie w cewce wtórnej poprzez zmienne pole magnetyczne. Umożliwia to transformatorom zmianę poziomu napięcia prądu przemiennego przy jednoczesnym zachowaniu całkowitej mocy w procesie.
Podstawową funkcją transformatora jest zmiana poziomów napięcia prądu przemiennego (AC). Osiąga to poprzez indukcję elektromagnetyczną, podczas której cewka pierwotna podłączona do źródła napięcia wejściowego wytwarza pole magnetyczne w rdzeniu. To pole magnetyczne indukuje napięcie w cewce wtórnej, która jest podłączona do obwodu wyjściowego. Zmieniając liczbę zwojów cewek, transformatory mogą zwiększać (zwiększać) lub obniżać (zmniejszać) poziom napięcia między obwodami wejściowym i wyjściowym, zachowując izolację galwaniczną i oszczędzanie energii.
Transformator jest często nazywany po prostu „transformatorem”. Jego głównym celem jest efektywne przesyłanie energii elektrycznej z jednego obwodu do drugiego za pomocą indukcji elektromagnetycznej. Transformatory odgrywają kluczową rolę w systemach dystrybucji energii, umożliwiając przesyłanie energii elektrycznej na duże odległości przy wysokich napięciach, a następnie obniżanie jej do niższych napięć odpowiednich do użytku konsumenckiego. Są one również stosowane w różnych urządzeniach elektronicznych w celu zapewnienia różnych poziomów napięcia potrzebnych do działania.
Transformatory działają w oparciu o zasadę indukcji elektromagnetycznej. Kiedy prąd przemienny (AC) przepływa przez uzwojenie pierwotne nawinięte wokół rdzenia magnetycznego, wytwarza w rdzeniu zmienne pole magnetyczne. To zmieniające się pole magnetyczne indukuje napięcie w cewce wtórnej poprzez indukcję elektromagnetyczną. Napięcie indukowane w uzwojeniu wtórnym zależy od stosunku liczby zwojów w uzwojeniu pierwotnym i wtórnym. W rezultacie transformatory mogą zwiększać lub zmniejszać poziom napięcia między obwodem pierwotnym i wtórnym, jednocześnie efektywnie przesyłając energię elektryczną przy minimalnych stratach. Proces ten pozwala transformatorom odgrywać kluczową rolę w dystrybucji energii elektrycznej, regulacji napięcia i izolacji elektrycznej w różnych zastosowaniach.