Rolą transformatora jest przede wszystkim przekazywanie energii elektrycznej pomiędzy obwodami poprzez indukcję elektromagnetyczną. Transformatory są niezbędne w systemach przesyłu i dystrybucji energii elektrycznej, gdzie podnoszą lub obniżają poziomy napięcia, aby ułatwić wydajne i bezpieczne przesyłanie energii elektrycznej na duże odległości. Zwiększając napięcie (podwyższając) w przypadku przesyłu lub zmniejszając napięcie (obniżając) w przypadku dystrybucji, transformatory minimalizują straty energii i zapewniają niezawodne dostarczanie energii elektrycznej do odbiorców przy odpowiednim poziomie napięcia.
Głównym zastosowaniem transformatora jest zmiana poziomów napięcia pomiędzy obwodami przy jednoczesnym zachowaniu częstotliwości prądu przemiennego (AC). Transformatory podwyższające zwiększają napięcie, aby zminimalizować straty mocy podczas transmisji na duże odległości, podczas gdy transformatory obniżające obniżają napięcie do poziomu odpowiedniego do dystrybucji do domów, firm i zakładów przemysłowych. Ta zdolność do skutecznego dostosowywania poziomów napięcia ma kluczowe znaczenie dla zapewnienia niezawodności i stabilności sieci elektroenergetycznych.
Transformatory nie przekształcają prądu przemiennego (prądu przemiennego) na prąd stały (prąd stały). Działają wyłącznie przy napięciu i prądzie przemiennym. Transformatory działają poprzez indukowanie zmiennego pola magnetycznego w swoich uzwojeniach w wyniku przepływającego przez nie prądu przemiennego. To zmieniające się pole magnetyczne indukuje napięcie w sąsiednich uzwojeniach (pierwotnym i wtórnym), ułatwiając transfer energii pomiędzy obwodem pierwotnym i wtórnym. Przetwornice DC-DC, a nie transformatory, służą do wydajnej konwersji poziomów napięcia DC.
Podstawową funkcją transformatora jest przenoszenie energii elektrycznej z jednego obwodu do drugiego bez zmiany częstotliwości prądu przemiennego. Kiedy prąd przemienny przepływa przez uzwojenie pierwotne transformatora, wytwarza zmienne pole magnetyczne w rdzeniu transformatora. To pole magnetyczne indukuje napięcie w uzwojeniu wtórnym, umożliwiając przenoszenie energii między obwodami przy zachowaniu częstotliwości prądu przemiennego. Transformatory odgrywają kluczową rolę w dystrybucji energii, urządzeniach elektrycznych i różnych zastosowaniach przemysłowych, gdzie konieczna jest transformacja napięcia.
W elektrowni transformatory odgrywają kluczową rolę w wytwarzaniu, przesyłaniu i dystrybucji energii elektrycznej. Transformatory podwyższające służą do podwyższania napięcia energii elektrycznej wytwarzanej w elektrowniach do poziomów odpowiednich do wydajnego przesyłu energii elektrycznej na duże odległości liniami elektroenergetycznymi. Energia elektryczna wysokiego napięcia jest następnie przesyłana siecią do podstacji w pobliżu skupisk ludności i zakładów przemysłowych. W tych podstacjach transformatory obniżające napięcie zmniejszają napięcie do niższych poziomów odpowiednich do dystrybucji do domów, firm i innych odbiorców. W ten sposób transformatory zapewniają bezpieczne i wydajne dostarczanie energii elektrycznej wytwarzanej w elektrowniach do użytkowników końcowych za pośrednictwem sieci elektrycznej.